SU1080118A1 - Regulator with entity model - Google Patents

Regulator with entity model Download PDF

Info

Publication number
SU1080118A1
SU1080118A1 SU833535498A SU3535498A SU1080118A1 SU 1080118 A1 SU1080118 A1 SU 1080118A1 SU 833535498 A SU833535498 A SU 833535498A SU 3535498 A SU3535498 A SU 3535498A SU 1080118 A1 SU1080118 A1 SU 1080118A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
delay
controller
output
comparison unit
Prior art date
Application number
SU833535498A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виталий Павлович Авдеев
Леонид Павлович Мышляев
Фаиз Закеевич Хамидулин
Игорь Иванович Басалаев
Юрий Александрович Сарапулов
Александр Васильевич Фролов
Владимир Георгиевич Жданов
Original Assignee
Сибирский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт им.Серго Орджоникидзе
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 Сибирский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт им.Серго Орджоникидзе filed Critical Сибирский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт им.Серго Орджоникидзе
Priority to SU833535498A priority Critical patent/SU1080118A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1080118A1 publication Critical patent/SU1080118A1/en

Links

Landscapes

  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

РЕГУЛЯТОР С МОДЕЛЬЮ ОБЪЕКТ содержаишй первый блок сравнени , блок задержки, последовательно вклю ченные второй блок сравнени , первый регул тор, модель объекта без запаздывани  и третий блок сравнени , второй вход которого соединен через блок задержки с выходом модели объекта без запаздывани , а выход - с первым входом второго блока с эавнени , о т л и ч а ю щ и и с   тем, ЧТО, с целью повышени  точности регу ли ровани , в него вйедены сумматор, последовательно включенные второй регул тор, модель объекта с запаздыванием и четвертый блок сравнени . Причем выход первого блока сравнени  подключен к входу второго регул тора и второму входу четвертого блока , сравнени , выход которого соединен j с вторым входом второго блока сравнени , первый вход сумматора соединен с выходом первого регул тора, а второй вход - с выходом второго регул тора . :The REGULATOR WITH THE MODEL OBJECT contains the first comparison unit, the delay unit, the second comparison unit, the first controller, the first object model without delay and the third comparison unit, the second input of which is connected through the delay unit with the output of the object model without delay, and the output with with the first input of the second unit from the equa tion, that is, in order to increase the accuracy of regulation, an adder, a second regulator, a model of an object with a delay and a fourth unit are included in it Eyes. Moreover, the output of the first comparison unit is connected to the input of the second controller and the second input of the fourth unit, the comparison, the output of which is connected to the second input of the second comparison unit, the first input of the adder is connected to the output of the first controller, and the second input to the output of the second controller. :

Description

Изобретение относитс  к автомати ческому управлению и регулированию и может быть использовано дл  построени  систем управлени  техничес кими объектами, содержащими значительные запаздывани  и подверженными вли нию неконтролируемых внешних воздействий. Предполагаетс , что динамика объ екта по канадцам регулировани  описы ваетс  передаточной функцией -рТ ,-pt Г «/,o(pie , где К - коэффициент передачи; Т - посто нна  времени инерци f - врем , запаздывани . Внешние воздействи  значительно измен ютс  на интервале времени f. За дача управлени  заключаетс  в обеспечении инвариантности регулируемой координаты от внешних воздействий. Известна управл юща  система с моделью объекта, содержаща  систему оценивани , прогнозирующую модель в ускоренном времени, блок вычислени  значени  функционала: на свободном движении, блок численного дифференцировани  13. Недостаток этой управл ющей системы заключаетс  в ее сложности, св занной с решением задач вычислени  значений функционала на свободном движении и численного дифференцировани . Известен регул тор с моделью объ екта -(регул тор Смита), содержащий первый блок сравнени , блок задержки , последовательно включенные втор блок сравнени  первый регул тор, модель объекта без запаздывани  и третий блок сравнени , второй вход которого соединен через блок задерж ки с выходом модели объекта без запаздывани , а выход - с первым входом второго блока сравнени . Этот регул тор построен таким образом, что модель объекта без запаздывани  блок задержки и -третий блок сравнени  в совокупности с натурным объектом управлени  образуют составной натурно-модельный объект управлени  в котором скомпенсировано запаздывание . Уже дл  такого составного объекта построен регул тор с типовы законом регулировани  2. Недостаток этого регул тора заключаетс  в низкой точности регулировани , что объ сн етс  следующим. Регулирующее воздействие регул тора Смита при нулевых начальных услови  и при задающем воздействии, равном нулю, определ етс  выражением W.olp)W (р) -ptr U(p)--LiOРе- w(pj , (21+W ,jj(P)W (р) . где Wp{p) - передаточна  функци  . регул тора; UJ - внешнее воздействие. Из этого выражени  видно, что регулирующее воздействие наноситс  на модель объекта без запаздывани , подверженного вли нию внешнего воздействи  с запаздыванием Т . В выходном сигнале (t) модели объекта без запаздывани  отражаютс  эффекты предыстории o-l-t -T-e)+U(i-0 при а / 0. Регулирующее воздействие направлено на подавление именно отклонений у от заданного уровн , а не отклонений выходного сигнала г натурного объекта. В выходном же сигнале натурного объекта v отражаютс  эффекты предыстории w(t -t-e)+U(-t-r-e)J . Поэтому отклонёни  V от v может быть сколь угодно большим. Целью же регулировани   вл етс  минимизаци  отклонений V от заданного уровн , а значит точность регулировани  может быть невысокой. Цель изобретени  - повышение точности регулировани . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в регул тор введены сумматор , последовательно включенные второй регул тор, модель объекта с запаздыванием и четвертый блок сравнени , причем выход первого блока сравнени  подключен к входу второго регул тора и второму входу четвертого блока сравнени , выход которого соединен с вторым входом второго блока сравнени , первый вход сумматора соединен с выходом первого регул тора, второй вход сумматора - с выходом второго регул тора. Введенный второй регул тор пред-- назначен дл  выработки корректирующего воздействи  Д U дл  подавлени  отклонений между у и у. Эффекты йО, полученные с помощью модели объекта с запаздЕлванием, вычитаютс  в четвертом блоке сравнени  из ошибки регулировани . Тем самым производитс  модельное разделение вновь введенного корректирующего контура от контура Смита, иначе последний в погоне за целью V 0 будет воспринимать uU как компоненту возмущени  . На чертеже приведена блок-схема регул тора с моделью объекта. Регул тор с моделью объекта содержит первый блок 1 сравнени , блок 2 задержки, второй блок 3 сравнени , первый регул тор 4, модель 5 объекта без запаздывани , третий блок б сравнени , сумматор 7, второй регул тор 8, модель 9 субъекта с запаздыванием , четвертый блок 10 сравнени . На чертеже прин ты обозначени : У() - выходна  переменна  коордиThe invention relates to automatic control and regulation, and can be used to build control systems for technical objects that contain significant delays and are subject to the influence of uncontrolled external influences. It is assumed that the dynamics of the object by the Canadians of the regulation is described by the transfer function -pT, -pt G "/, o (pie, where K is the transmission coefficient; T is the inertia time constant f, the delay time. External influences vary considerably time interval f. The control problem is to ensure the invariance of the adjustable coordinate from external influences. A control system with an object model is known, containing an estimation system, a predictive model in accelerated time, a functional value calculation unit: free motion, numerical differentiation unit 13. The disadvantage of this control system lies in its complexity associated with solving the problems of calculating the values of the functional on free motion and numerical differentiation. The controller with the object model - (the Smith controller) containing the first block the comparison unit, the delay unit, the second controller in series, the first controller, the object model without delay, and the third comparison unit, the second input of which is connected through the delay unit to the output of the object model without delay, and the output - with the first input of the second unit of comparison. This controller is constructed in such a way that the object model without delay is a delay unit and the third comparison unit in combination with a full-scale control object forms a composite natural-model control object in which the delay is compensated. Already for such a compound object a regulator is built with the types of regulation 2. The disadvantage of this regulator lies in the low accuracy of regulation, which is explained as follows. The regulating influence of the Smith controller with zero initial conditions and with a zero setting control is defined by the expression W.olp) W (p) -ptr U (p) - LiOРе w (pj, (21 + W, jj (P W (p). Where Wp (p) is the transfer function of the controller; UJ is the external influence. From this expression it is seen that the regulating effect is applied to the object model without delay, which is subject to the external influence with a delay T. (t) models of the object without delay are reflected the effects of the history olt -Te) + U (i-0 at a / 0). The regulating effect is It is intended to suppress the deviations of y from the specified level, but not the deviations of the output signal of the natural object. At the same time, the output signal of the natural object v reflects the prehistory effects w (t-te) + U (-tre) J. Therefore, the deviation of V from v arbitrarily large. The aim of the adjustment is to minimize the deviations of V from the predetermined level, which means that the accuracy of the adjustment may be low. The goal is achieved by introducing an adder, a second regulator connected in series, an object model with delay and a fourth comparison unit, the output of the first comparison unit connected to the input of the second controller and the second input of the fourth comparison unit, the output of which is connected to the second the input of the second comparison unit, the first input of the adder is connected to the output of the first controller, the second input of the adder - to the output of the second controller. The second preadjust controller introduced is assigned to generate a corrective effect of D U to suppress deviations between y and y. The effects of IO, obtained using an object model with a delay, are subtracted from the control error in the fourth comparison block. This makes a model separation of the newly introduced correction circuit from the Smith circuit, otherwise the latter, in pursuit of the V 0 target, will perceive uU as a component of the perturbation. The drawing shows a block diagram of a controller with an object model. The controller with the object model contains the first comparison block 1, the delay block 2, the second comparison block 3, the first controller 4, the object model 5 without delay, the third comparison block b, the adder 7, the second controller 8, the subject model 9 with delay fourth block 10 comparison. In the drawing, the notation is accepted: Y () - output variable

Claims (1)

(5 4) РЕГУЛЯТОР С МОДЕЛЬЮ ОБЪЕКТА, ί содержащий первый блок сравнения, блок задержки, последовательно вклю-’(5 4) REGULATOR WITH OBJECT MODEL, ί containing the first comparison unit, delay unit, sequentially turning on ’ QOQO IQO >IQO> ченные второй блок сравнения, первый регулятор, модель объекта без запаздывания и третий блок сравнения, второй вход которого соединен через блок задержки с выходом модели объекта без запаздывания, а выход - с первым входом второго блока сравнения, отличающи й с я тем, что, с целью повышения точности регулирования, в него введены сумматор, последовательно включенные второй регулятор, модель объекта с запаздыванием и четвертый блок сравнения, Причем выход первого блока сравнения подключен к входу второго регулятора и второму входу четвертого блока сравнения, выход которого соединен с вторым входом второго блока сравнения, первый вход сумматора соедиI йен с выходом первого регулятора, а второй вход - с выходом второго регулятораthe second comparison unit, the first controller, the object model without delay and the third comparison unit, the second input of which is connected via the delay unit to the output of the object model without delay, and the output - with the first input of the second comparison unit, characterized in that, with in order to improve the accuracy of regulation, an adder, a second controller, a model of the object with a delay and a fourth comparison unit are introduced in series, and the output of the first comparison unit is connected to the input of the second controller and the second input of the fourth th comparison unit, the output of which is connected to the second input of the second comparison unit, the first input of the adder is connected to the output of the first controller, and the second input is to the output of the second controller Изобретение относится к автоматическому управлению и регулированию и может быть использовано для построения систем управления техническими объектами, содержащими значительные запаздывания и подверженными влиянию неконтролируемых внешних воздействий.The invention relates to automatic control and regulation and can be used to build control systems for technical objects containing significant delays and subject to the influence of uncontrolled external influences.
SU833535498A 1983-01-10 1983-01-10 Regulator with entity model SU1080118A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833535498A SU1080118A1 (en) 1983-01-10 1983-01-10 Regulator with entity model

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833535498A SU1080118A1 (en) 1983-01-10 1983-01-10 Regulator with entity model

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1080118A1 true SU1080118A1 (en) 1984-03-15

Family

ID=21043889

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833535498A SU1080118A1 (en) 1983-01-10 1983-01-10 Regulator with entity model

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1080118A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Красовский А.А. , Букоч.В.Н И Шендрик .B.C. Универсальные алго. |5итмЬ1 оптимального управлени непр рывньода процессами. М., Наука, 1977, с. 48-53.. 2. Гурецкий X. Анализ и синтез/ систем управлени с запаздыванием. М., Мгиаййостроениё, 1974, с. 214 (прототйй)./ *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4663703A (en) Predictive model reference adaptive controller
US4768143A (en) Apparatus and method using adaptive gain scheduling algorithm
EP0296638B1 (en) Process control having improved combination of feedforward feedback control
JPH07104681B2 (en) Process control equipment
US5544039A (en) Process control system
JPS6334304B2 (en)
SU1080118A1 (en) Regulator with entity model
WO2016080613A1 (en) Method for automatically tuning pid gain in digital governor control apparatus
SU746414A1 (en) Adaptive regulator
JP2885544B2 (en) Dead time compensation controller
SU1372463A1 (en) Method of automatic control of overflow of power between two parts of power system
SU1478189A1 (en) Controller for plants with lags
JP2809849B2 (en) 2-DOF adjustment device
SU1341616A1 (en) Automatic control system
RU2819264C1 (en) Self-tuning robust control system
SU1303994A1 (en) Non-linear adaptive regulator
SU1640672A1 (en) Automatic control system
SU1580319A1 (en) Binary control system
SU1287104A1 (en) Adaptive regulator with controlled feedback
SU824138A1 (en) Sele-adjusting regulator of metal-working wachine tool feed
SU1037209A1 (en) Automatic control system
RU2049290C1 (en) Method for cascade regulation of thermal energy equipment process parameters
SU1513416A1 (en) Adaptive control system for potentially hazardous object
RU1786468C (en) Regulator for objects with delay
SU894673A1 (en) Variable-structure regulator