SU146975A1

SU146975A1 - Two-dimensional self-adjusting tracking system for automatic determination of differential equation coefficients

Info

Publication number: SU146975A1
Application number: SU670044A
Authority: SU
Inventors: Г.К. Арутюнов
Original assignee: Г.К. Арутюнов
Priority date: 1960-06-14
Filing date: 1960-06-14
Publication date: 1961-11-30

Description

ДВУМЕРНАЯ САМОНАСТРАИВАЮЩАЯСЯ СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМАTWO-DIMENSIONAL SELF-ADJUSTING NEXT SYSTEM

ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВFOR AUTOMATIC DEFINITION OF COEFFICIENTS

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО УРАВНЕНИЯDifferential Equation

За влено 14 июн 1960 г. за Л 670044/26 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРDated June 14, 1960, for L 670044/26, to the Committee on Inventions and Discoveries under the Council of Ministers of the USSR

Опубликовано в «Бюллетене изобретений Nb 9 за 1962 г.Published in the Bulletin of Inventions Nb 9 for 1962.

Известные двумерные самонастраивающиес след щие системы дл автоматического определени коэффициентов дифференциального уравнени , содержащие преобразователи переменной величины исследуемого процесса в электрические напр жени , блок вычислени производных , модель изучаемого уравнени и блок самонастройки, не обеспечивают одновременного и быстрого определени двух неизвестных коэффициентов до окончани изучаемого процесса.The known two-dimensional self-adjusting tracking systems for automatically determining the coefficients of the differential equation, containing converters of variable values of the process under study into electrical voltages, a derivative calculation unit, a model of the equation under study, and a self-tuning unit, do not provide for the simultaneous and quick determination of two unknown coefficients before the end of the process under study.

В предлагаемом изобретении двумерна самонастраивающа с след ща система снабжена коммутатором в цепи самонастройки, вследствие чего настроила системы по одному из параметров производитс .ступен ми, в промежутках между которыми О;предел етс направление дальнейшего изменени второго регулируемого параметра.In the present invention, the two-dimensional self-adjusting tracking system is equipped with a switch in the self-tuning circuit, as a result of which the systems are configured in one of the parameters produced in steps between which O is limited; the direction of further change of the second controlled parameter is limited.

На чертеже приведена блок-схема описываемой след щей системы.The drawing shows a block diagram of the described tracking system.

Переменна величина исследуемого процесса в блоке 1 преобразуетс в пропорциональное ей электрическое напр жение и поступает в блок 2 вычислени производных. В блоке 2 это напр жение дифференцируетс . Втора производна напр жений поступает на сравнивающий элемент 3, а перва -на модель 4 изучаемого уравнени . Наир жение с выхода сравнивающего элемента 3, усиленное усилителем 5, подаетс на (второй вход модели 4. Это же напр жение поступает также на блок самонастройки, содержащий дифференциатор 5, коммутатор 7 и интегратор 8, выход которого подключен к сравнивающему элементу 3.The variable value of the process under study in unit 1 is converted into an electrical voltage proportional to it and is fed to unit 2 for the calculation of derivatives. In block 2, this voltage is differentiated. The second derivative of the voltage goes to comparing element 3, and the first to model 4 of the equation under study. The output from the output of the matching element 3, amplified by the amplifier 5, is applied to (the second input of the model 4. The same voltage also goes to the self-tuning unit containing the differentiator 5, the switch 7 and the integrator 8, the output of which is connected to the comparison element 3.

В сравнивающем элементе 3 системы определ ют сигна л рассогласовани , равный разности второй производной изучаемого процесса и ее аналога, вычисленного моделью. В режиме слежени , когда сигнал рассогласовани равен нулю, выходна переменна след щей системы оказьвваетс пропорциональной алгебраической сумме двух величин, одна из которых пропорциональна коэффициенту при цервой ирои.водной переменной исследуемого уравнени , а втора - разности между вторым неизвестным коэффициентом и его аналогом, полученным в след щей системе. Коэффициент пропорциональности .при второй составл ющей выходного сигнала измен етс во времени в за1висимости от изменени переменных изучаемого процесса.In the comparing element 3 of the system, the error signal is determined equal to the difference between the second derivative of the process under study and its analogue, calculated by the model. In the tracking mode, when the error signal is zero, the output of the variable of the following system is proportional to the algebraic sum of two quantities, one of which is proportional to the coefficient of the test field variable, and the second difference between the second unknown coefficient and its analogue obtained in follow system. The proportionality factor at the second component of the output signal varies with time depending on the change in the variables of the process being studied.

Дифференцирование выходного сигнала след щей системы блоком 6 дает возможность определить, Б каком направлении необходимо изменить аналог второго неизвестного коэффициента, чтобы втора составл юща выходного сигнала стала равной нулю. Сигнал производной выходного сигнала через коммутатор 7 воздействует на вход интегратора 8 блока самонастройки, выходна величина которого и вл етс аналогом второго неизвестного коэффициента.Differentiation of the output signal of the servo system by block 6 makes it possible to determine which direction B needs to change the analogue of the second unknown coefficient so that the second component of the output signal becomes zero. The signal of the output signal output through the switch 7 acts on the input of the integrator 8 of the self-tuning unit, the output value of which is analogous to the second unknown coefficient.

Если выход дифференциатора 6 непосредственно подавать на вход интегратора 8, мину коммутатор 7, то возникнет ложна работа след щей Системы вследствие добавочного регулировани уровн , реагирующего на изменеиие напр жени .If the output of the differentiator 6 is directly fed to the input of the integrator 8, if the switch 7 is mine, then the tracking system will malfunction due to an additional level control, which reacts to voltage changes.

Конструкци коммутатора обусловлена скоростью протекающего процесса. Дл медленных процессов можно примен ть механические коммутирующие устройства, а дл быстрых-электронные.The design of the switch is determined by the speed of the process. Mechanical switching devices can be used for slow processes, and electronic for fast processes.

Описанна двумерна самонастраивающа с след ща система дл определени коэффициентов дифференциального уравнени -может найти применение при автоматизации производственных процессов.The described two-dimensional self-adjusting tracking system for determining the coefficients of the differential equation can be used in the automation of production processes.

Предмет изобретени Subject invention

Двумерна самонастраивающа с след ща система дл автоматического определени коэффициентов дифференциального уравнени , состо ща из преобразовател переменной величины исследуемого процесса в электрические напр жени , блока вычислени производных, модели изучаемого уравнени и блока самонастройки, отличающа с тем. что, с целью одновременного и быстрого определени двух неизвестны х коэффициентов до окончани изучаемого процесса, в цепи самонастройки применен коммутатор, в результате чего настройка системы по одному из Параметров производитс ступен ми, в промежутках между которыми определ етс направление дальнейшего изменени второго регулируемого параметра.A two-dimensional self-adjusting tracking system for automatically determining the coefficients of a differential equation, consisting of a variable converter of the process under study into electrical voltages, a derivative calculating unit, a model of the equation being studied, and a self-tuning unit characterized in that. that, in order to simultaneously and quickly determine two unknown coefficients before the end of the process being studied, a switch was used in the self-tuning circuit, as a result of which the system was tuned by one of the Parameters in steps, between which the direction of further change of the second controlled parameter is determined.

и:and: