SU1187148A1 - Нелинейный адаптивный регул тор - Google Patents

Abstract

НЕЛИНЕЙНЫЙ АДАПТИВНЫЙ РЕГУЛЯТОР , содержащий последовательно соединенные элемент сравнени , первый суммаxlt ) i тор, усилитель, интегратор и второй сумматор, первый вход элемента сравнени  соединен с выходом задатчика, а выход усилител  подключен к второму входу второго сумматора, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности работы, он снабжен нелинейным звеном, блоком делени  и блоком оценки среднего значени , а усилнтель выполнен регулируемым по усилению, причем выход элемента сравнени  подключен к входу нелинейного звена, выход которого соединен с вторым входом первого сумматора, выход задатчика подключен к первому входу блока делени , выход второс го сумматора через блок оценки среднего значени  подключен к второму входу блока сл делени , соединенного выходом с управл ющим входом усилител . 00 4: 00

Description

Изобретение относитс  к устройствам авто матического управлени  и может найти примененке в системах автоматического регулировани  нестационарными объектами при наличии больших изменений внецших возмущеЦель изобретени  - увеличение точности работы регул тора. На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого нелинейного адаптивного регул тора . Регул тор содержит элемент 1 сравнени , первый сумматор 2, усилитель 3, интегратор 4, второй сумматор 5, задатчик 6, нелинейные звено 7, блок 8 делени  и блок 9 оценки среднего значени . Усилитель 3 представл ет собой усилитель . с управл емым коэффициентом усилени . Нелинейное звено 7 реализует один из нели нейных законов: Ке) е-, F(t)-e Регул тор работает следующим образом. В регул торе реализуетс  следующий закон управлени : ,(e.F(,)f)k,(e))ji, о где (J(t - входна  координата объекта рег лировани ; - сигнал рассогласовани , равный e-x,-v(t) ,- регулируема  выходна  координата объекта и ее заданное зна чение; Т - посто нна  времени- интегрирова ни ; К| - перестраиваемый коэффициент у лени  регул тора; F() - выходна  величина нелинейного звена (определ етс  типом нели нейности) ; Выходной сигнал объекта регулировани  УН) и сигнал X 3 задатчика 6 сравнивают с  на элементе 1 сравнени . Полученный си нал рассогласовани  Б поступает на вход сумматора 2, а также на вход нелинейного звена 7. Выходной сигнал с нелинейного звена 7 суммируетс  с сигналом рассогласовани  на сумматоре 2. Выходной сигнал сумматора 2 усиливаетс  управл емым усилителем 3 и подаетс  на вход интегратора 4 и на сумматор 5. На сумматоре 5 образуетс  суммарный сигнал с усилител  3 и с интегратора 4, ко торый подаетс  на вход объекта регулировани . Следовательно, в регул торе реализуетс  нелинейный изодромный закон управлени , характеристика нелинейного закона определ етс  типом нелинейного звена, которое выбираетс  исход  из дишмических свойств объек та регулировани  (степени его нелинейности). При малых значени х сигнала рассогласовани  величина на выходе нелинейного звена 7 мала (или равна нулю) по сравнению с величиной рассогласовани  6 на выходе элемента 1 сравнени  и не оказывает вли ни  на работу регул тора. При увеличении сигнала рассогласовани  на выходе элемента 1 сравнени  величина сигнала на выходе нелинейного звена начинает расти быстрее, чем сигнал рассогласовани , что приводит к интенсивному изменению выходной величины регул тора (J (t) и быстрому устранению по вившегос  возмущени  в объекте регулировани . Коэффициент усилени  управл емого усилител  выбираетс  из услови  отсутстви  автоколебаний в установившемс  режиме, а параметры интегрирующего звена выбираютс  из услови  отсутстви  перерегулировани  при больших значени х сигнала рассогласовани . В процессе работы коэффициент усилени  (объекта регулировани  может измен тьс  в широких пределах, поэтому необходимо корректировать коэффициент усилени  регул тора в зависимости от изменений коэффициента усилени  объекта регулировани . Дл  этого определ етс  среднее значение входной величины объекта МГ 11()1 на блоке оценки среднего значени  9, на вход которого подаетс  сигнал с выхода сумматора 5, равный входной величине объекта , На входы блока 8 делени  подаютс  сигналы с задатчика бис выхода блока 9 оценки среднего значени , при этом па выходе блока 8 делени  образуетс  сигнал равный коэффициенту усилени  объекта регулировани  лСаи) где К gg - коэффициент усилени  объекта регулировани ; . X - заданное значение выходной координаты объекта; 14()1 - среднее значение входной координаты объекта. Выходной сигнал с блока 8 делени  подаетс  на управл ющий вход управл емого усилител  3 и измен ет его коэффициент усилени  так, что большему значению коэффициента усилени  объекта регулировани  соответст311871484

вует меньший коэффициент усилени  регул -При определении коэффициента усилени 

тора (усилител  3), и наоборот.объекта регулировани  в качестве выходной

Така  коррекци  коэффициента усилени  ре- значение УЗ сигнал с задатчиком 6, а не гул тора позвол ет подцерживатъ высокую точ- j X{i которое колеблетс  в области устаноность работы регул тора при широком диапа- . вившегос  значени  (в области ). зоне изменений коэффициента усилени  объек-Это позвол ет избегать автоколебаний в

та регулировани ,установившемс  режиме.

величины объекта использовано ее заданное

Claims (1)

1. НЕЛИНЕЙНЫЙ АДАПТИВНЫЙ РЕГУЛЯТОР, содержащий последовательно соединенные элемент сравнения, первый сумма- тор, усилитель, интегратор и второй сумматор, первый вход элемента сравнения соединен с выходом задатчика, а выход усилителя подключен к второму входу второго сумматора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности работы, он снабжен нелинейным звеном, блоком деления и блоком оценки среднего значения, а усилитель выполнен регулируемым по усилению, причем выход элемента сравнения подключен к входу нелинейного звена, выход кото-рого соединен с вторым входом первого сумматора, выход задатчика подключен к первому входу блока деления, выход второго сумматора через блок оценки среднего значения подключен к второму входу блока деления, соединенного выходом с управляющим входом усилителя.