SU530657A3 - Самонастраивающа с система регулировани - Google Patents
Самонастраивающа с система регулированиInfo
- Publication number
- SU530657A3 SU530657A3 SU1368165A SU1368165A SU530657A3 SU 530657 A3 SU530657 A3 SU 530657A3 SU 1368165 A SU1368165 A SU 1368165A SU 1368165 A SU1368165 A SU 1368165A SU 530657 A3 SU530657 A3 SU 530657A3
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- inputs
- integrator
- voltage
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M1/00—Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B13/00—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
- G05B13/02—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
- G05B13/0205—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric not using a model or a simulator of the controlled system
- G05B13/024—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric not using a model or a simulator of the controlled system in which a parameter or coefficient is automatically adjusted to optimise the performance
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B13/00—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
- G05B13/02—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
- G05B13/04—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric involving the use of models or simulators
- G05B13/042—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric involving the use of models or simulators in which a parameter or coefficient is automatically adjusted to optimise the performance
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06G—ANALOGUE COMPUTERS
- G06G7/00—Devices in which the computing operation is performed by varying electric or magnetic quantities
- G06G7/48—Analogue computers for specific processes, systems or devices, e.g. simulators
- G06G7/66—Analogue computers for specific processes, systems or devices, e.g. simulators for control systems
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M1/00—Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
- H03M1/12—Analogue/digital converters
- H03M1/22—Analogue/digital converters pattern-reading type
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Description
(54) САМОНАСТРАИВАЮЩАЯСЯ СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ
1
Изобретение относитс к области автоматики , в частности к самонастраивающимс системам регулировани с эталонной моделью.
Известна самонастраивающа с система регулировани , содержаща эталонную модель , первый блок делени и последовательно соединенные сумматор, усилитель и второй блок делени , выход которого соединен с входом объекта регулировани .
Недостатком известной системы вл етс низка точность работы при мультипликативных помехах, воздействующих на объект регулировани .
Предлагаема самонастраивающа с система регулировани отличаетс тем, что в ней установлены два блока упреждени , выход первого из которых через эталонную модель подключен к одному из входов первого блока делени , выход второго - к другому входу первого блока делени , выход которого соединен с одним из входов второго блока делени , а входы первого и второго блоков упреждени - соответственно к входу и выходу объекта регулировани .
Блок упреждени представл ет собой два последовательно соединенных дифференцирующих звена.
Блок делени выполнен в виде последовательно соединенных первого определител модул , сравнивающего элемента и интегратора, выход которого соединен с одним из входов сравнивающего элемента через умножитель, а к одному из входов умножител подключен второй определитель модул . Между сравнивающим элементом и интегратором установлен второй умножитель, один из входов первого и
второго умножителей св зан соответственное входом и выходом введенного дополнительно функционального генератора.
Интегратор изготовлен в виде последовательного соединени преобразовател напр жени в частоту, первого элемента И, цифрового счетчика и цифроаналогового преобразовател . Вход преобразовател напр жени в частоту через последовательно соединенные пороговое зстройство и второй элемент И
св зан с одним из входов цифрового счетчика . Выход преобразовател напр жени в частоту подключен к одному из входов второго элемента И, а один из выходов порогового устройства - к одному из входов первого элемента И.
Такое построение функциональной схемы самонастраивающейс системы повыщает
точность регулировани при воздействии на объект регулировани мультипликативных помех.
На фиг. 1 и 2 изображена функциональна схема системы регулировани ; на фиг. 3, 4- блок делени ; на фиг. 5-функциональна схема интегратора.
На схемах прин ты следующие обозначени : W - сигнал регулировани ; у - выходной сигнал регул тора; ха - сигнал с выхода объекта регулировани ; Хт - сигнал с выхода эталонной модели; К - коэффициент усилени системы; К, Kz, Кз - мультипликативные цомехи; LI, LZ, LZ - аддитивные помехи; Z - посто нный дополнительный сигнал на входе блока делени . Система содержит следующие элементы, показанные на фиг. 1-5, где 1 - звено заназдывани объекта регулировани ; 2, 3 - апериодические звень объекта регулировани ; 4 - блок упреждени ; 5- вход блока делени ; 6 - блок делени ; 7- блок упреждени ; 8 и 9-вход и )Д блока 6 делени ; 10 - усилитель; И - блок делени ; 12 - блок запаздывани эталонной модели; 13, 14 - анериодические звень эталонной модели; 15 - блок упреждени ; 16, 17-интеграторы; 18-пропорциональное звено; 19 - блок упреждени ; 20 - переключающий элемент; 21-звено заназдывани эталонной модели; 22-апериодический блок эталонной модели; 23-элемент сравнени ; 24- интегратор; 25-умножитель; 26-первый определитель модул ; 27 - второй определитель модул ; 28 и 29-вход и выход функционального генератора 30; 31-элемент сравнени ; 32-умножитель; 33, 34-перемычка; 35-пороговое напр жение на выходе интегратора; 36-элемент сравнени ; 37-переключающий элемент; 38-вход интегратора; 39-преобразователь напр жени в частоту; 40,41-элементы И; 42 - цифровой счетчик импульсов; 43-цифроаналоговый преобразователь; 44-пороговое устройство.
Самонастраивающа система работает следующим образом.
На вход регул тора подаетс сигнал регулировани , который сравниваетс с сигналом X с выхода объекта регулировани , а на вход его поступает сигнал с выхода регул тора х. Кроме того, на объект регулировани непосредственно воздействуют аддитивно наложенные помехи LI, L2, LZ и мультипликативно наложенные помехи Ki, Kz и Кз, причем только последние измен ют усиление в пр мой цени регулировани . Представим объект регулировани последовательно соединенными звеном 1 запаздывани и двум апериодическими звень ми 2 и 3 (фиг. 1). Блок 4 упреждени не пропускает аддитивные помехи Li, LS, LS. Установка упреждающего блока 7 позвол ет обеспечить одинаковые фазовые сдвиги сигналов Xd и Хт, отношение которых XdlXm
пропорционально произведению K Ki-K2Kz , которое необходимо скомпенсировать путем подачи на блок 11 делени отнощени
Xm/Xd.
На фиг. 2 представлен вариант вынолнени функциональной схемы системы регулировани , когда объект регулировани вместо одного анериодического звена 3 содержит интегратор 16, и соответствующее этому случаю выполнение блоков 4 и 7 упреждени , состо щих из последовательно соединенных дифференцирующих звеньев.
На фиг. 3 нредставлена схема блока 6 (И) делени . Сигналы Хт и Xd проход т соответственно через первый 26 и второй 27 определители модул , умножитель 25. Интегратор 24
позвол ет запомнить значение сигнала на выходе блока делени при исчезновении сигналов Xd и Хт.
На фиг. 4 изображена друга функциональна схема выполнени блока делени . Работа
его осуществл етс следующим образом: сигнал с выхода объекта регулировани поступает в элемент 31 сравнени , затем через умножитель 32 подаетс в интегратор 24, а с выхода интегратора 24 через умножитель 25 поступает на элемент 31 сравнени , где сравниваетс с дополнительным посто нным сигналом 2 и с выходным сигналом Xd.
На вход умножител 25 поступает сигнал Хт с эталонной модели, а на вход умножител
32 подаетс также сигнал Хт, но пропущенный через функциональный генератор 30. Наличие интегратора 24 в данной схеме, как и в схеме, изображенной и на фиг. 3, позвол ет заномнить значение сигналов на выходе блока делени при исчезновении сигналов х, и Хт. В отличие от нредыдущей схемы блока делени , изображенной на фиг. 3, здесь на входной контур и на контур отрицательной обратной св зи действуют не действительные
значени величин Xd и Хт, а алгебраические величины ±Xd и ±Хт с учетом знака. Поэтому в данном случае имеюща с во входном сигнале высокочастотна составл юща щумовых номех подавл етс интегратором 24, поскольку обратное значение времени интегрировани TI достаточно мало по отношению к имеющимс высокочастотным шумам , хот последние, как правило, всегда имеют место. Так как сигналы Ха и Хт могут
иметь разные знаки, то при изменении знака сигнала Хт, которое происходит одновременно с изменением пол рного сигнала ха (оба эти сигнала синфазны), измен етс и знак входного сигнала интегратора 24. Знак направлени регулировани системы, состо щей из интегратора 24, умножителей 32 и 25, не мен етс . Смена знака входного сигнала интегратора осуществл етс с помощью функционального генератора 30.
Дл обеспечени правильного направлени регулировани функциональный генератор 30 должен был бы выполн ть только функцию смены знака входного сигнала Хт и его характеристика могла бы быть линейной, например , как у инвертирующего усилени .
В данном случае функциональный генератор имеет гиперболическую характеристику, что обеспечивает посто нное врем идентификации сигнала.
Если во врем процесса регулировани величина сигнала с выхода регул тора у остаетс продолжительное врем неизменной, то величины сигналов ха и Хт стрем тс к нулю. Если интегратор 24 реализован посредством аналоговых устройств (например, электронного усилител с емкостной отрицательной обратной св зью), то наблюдаетс «дрейф его выходного напр жени . Дл избежани дрейфа выходного сигнала на элемент 31 сравнени подаетс посто нный дополнительный сигнал г, который позвол ет на выходе интегратора 24 иметь всегда какое-то небольшое опорное напр жение (35).
Это опорное напр жение может быть реализовано известными способами, например с помощью ограничивающих диодов на выходе интегратора 24. Сигнал z идентифицирует действительное значение коэффициента усилени цепи регулировани , уменьша при этом усиление регул тора до определенного значени , которое необходимо дл оптимального процесса регулировани так, что в этом случае предотвращаетс нестабильность контура регулировани . Тем самым достигаетс более быстрое регулирование при отклонени х сигналов от заданных значений, чем при регул торе, коэффициент усилени которого подогнан к цели регулировани .
Если необходимо, чтобы отношение XdJXm имелось в цепи регулировани посто нно, а не дискретно, то можно использовать другой вариант исполнени делител , изображенного на фиг. 4.
Поставим перемычку 33 и 34, а переключающий элемент 37 установим в вертикальное положение. Тогда сигнал с выхода интегратора 24 поступает на элемент 36 сравнени . Принима во внимание гиперболическое преобразование в функциональном генераторе 30, по вл ющийс на сравнивающемс элементе 36 сигнал равенлг /л т--. гдеЯ-выходной сигнал интегратора 24 на данный момент.
Если, следовательно, к этому сигналу прибавить выходной сигнал интегратора 24, то на выходе делител напр жени в любой момент имеетс напр жение .
Следовательно, в этом случае достигаетс как идентификаци выходного сигнала, так и сохранение его при исчезновении сигналов
Xd и Хт.
На фиг. 5 изображена схема интегратора с применением цифровых элементов.
Она состоит из преобразовател 39, преобразующего синусоидальное напр жение в импульсное , частота которого пропорциональна синусоидальному. Сигналы с преобразовател частоты подаютс на одни входы элементов И, на другие входы которых приложены выходные сигналы порогового устройства 44. Задача этого порогового устройства состоит
6
в запирании элементов И 40 и 41, если амплитуда напр жени , прилол енного к входу 38 интегратора лежит ниже порога срабатывани . Когда входное напр жение выше порога срабатывани , то импульсы с элементов И 40 и 41 проход т в цифровой счетчик 42. Выход элемента И 40 подведен к считающему входу счетчика 42, действующего в обоих направлени х, а выход элемента И
41 - к его же входу, считаюп ему в обратном направлении, и питает его при отрицательных амплитудах приложенного к входу 38 входного напр жени . Считающий в обоих направлени х счетчик 42 действует как цифровое запоминающее устройство, и его выходна величина преобразуетс в цифроаналоговом преобразователе в напр жение сигнала, которое по вл етс затем на выходе 9. Таким образом, изобретение позвол ет самосто тельно противодействовать отклонению усилени цепи от заданного значени . Кроме того, можно с самого начала предварительно установить коэффициент усилени системы на какую-то величину, не зна реального коэффициеита усилени . При этом целесообразно выбирать коэффициент усилени в ожидаемых пределах усилени .
Claims (5)
1.Самонастраивающа с система регулировани , содержаща эталонную модель, первый блок делени и последовательно соединенные сумматор, усилитель и второй блок делени , выход которого соединен с входом объекта регулировани , отличающа с тем, что, с целью увеличени точности регулировани при воздействии на объект регулировани мультипликативных помех, в ней установлены два блока упреждени , выход первого на которых через эталонную модель соединен с одиим из входов первого блока делени , а выход второго-с другим входом первого блока делени , выход которого соединен с одним из входов второго блока делени , а входы первого и второго блоков упреждени соединены соответственно с входом и выходом объекта регулировани .
2.Система по п. 1, отличающа с тем, что блок упреждени выполнен в виде последовательно соединенных двух дифференцирующих звеньев.
3.Система по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ а с тем, что блок делени выполнен в виде последовательно соединенных первого определител модул , сравнивающего элемента и интегратора , выход которого соединен с одним из входов сравнивающего элемента через умножитель , а к одному из входов умножител подключен второй определитель модул .
4.Система по п. 3, отличающа с тем, что в блоке делени между сравнивающим элементом и интегратором установлен второй умножитель, один из входов первого и второго умножителей соединен соответственно с
входом и выходом дополнительно установленного функционального генератора.
5. Система по п. 3, отличающа с тем, что интегратор выполнен в виде последовательного соединени преобразовател напр жени в частоту, первого элемента И, цифрового счетчика и цифроаналогового преобразовател , вход преобразовател напр жени
IV
Г т
-7 /2
и
-7
1213/4
Б
в частоту через последовательно соединенные пороговое устройство и второй элемент И соединен с одним из входов цифрового счетчика , причем выход преобразовател напр жени в частоту соединен с одним из входов второго элемента И, а один из выходов порогового устройства соединен с одним из входов первого элемента И.
/1 л;-лг-/г,
36 JS
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19681815964 DE1815964C (de) | 1968-12-20 | Einrichtung zur selbsttätigen Anpassung der Reglerverstärkung an die Regelstreckenverstärkung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU530657A3 true SU530657A3 (ru) | 1976-09-30 |
Family
ID=5716880
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU1368165A SU530657A3 (ru) | 1968-12-20 | 1969-10-16 | Самонастраивающа с система регулировани |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3655954A (ru) |
| JP (1) | JPS4815838B1 (ru) |
| AT (1) | AT290681B (ru) |
| BE (1) | BE741791A (ru) |
| BR (1) | BR6914573D0 (ru) |
| CH (1) | CH496280A (ru) |
| ES (1) | ES374761A1 (ru) |
| FR (1) | FR2026732A1 (ru) |
| GB (1) | GB1273190A (ru) |
| NL (1) | NL165582C (ru) |
| RO (1) | RO59735A (ru) |
| SE (1) | SE352459B (ru) |
| SU (1) | SU530657A3 (ru) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2165635B2 (de) * | 1971-12-30 | 1975-06-19 | Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen | Regeleinrichtung zum optimalen Einstellen der Laufschaufeln von Wasserturbinen |
| GB1416401A (en) * | 1973-03-06 | 1975-12-03 | Rolls Royce | Control systems |
| US4007361A (en) * | 1975-06-11 | 1977-02-08 | United Technologies Corporation | Adaptive control system using position feedback |
| SU684510A1 (ru) * | 1977-04-08 | 1979-09-05 | Институт высоких температур АН СССР | Система экстремального управлени |
| GB2004089B (en) * | 1977-07-16 | 1982-01-13 | Rolls Royce | Control system |
| FR2437650A1 (fr) * | 1978-09-28 | 1980-04-25 | Comsip Entreprise | Procede et dispositif d'auscultation d'une quelconque chaine d'automatismes d'une unite industrielle en vue du reglage de celle-ci |
| US4338659A (en) * | 1978-12-15 | 1982-07-06 | Fujitsu Fanuc Ltd. | Position control system for a closed loop type numerical-controlled machine tool |
| CH662664A5 (de) * | 1983-07-01 | 1987-10-15 | Loepfe Ag Geb | Regelverfahren und regeleinrichtung fuer eine vorrichtung oder vorrichtungsgruppe und vorrichtung mit einer regeleinrichtung. |
| US4755876A (en) * | 1987-07-27 | 1988-07-05 | Eastman Kodak Company | Image scanner |
| JPH08231075A (ja) | 1994-11-22 | 1996-09-10 | Xerox Corp | 高精度速度制御装置及び方法 |
| DE10300543B4 (de) * | 2003-01-09 | 2005-01-13 | Siemens Ag | Verfahren zur Streckenidentifikation einer Regelstrecke |
| JP2011134169A (ja) * | 2009-12-25 | 2011-07-07 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 制御パラメータ調整方法及び調整装置 |
| JP6139311B2 (ja) * | 2013-07-17 | 2017-05-31 | 株式会社東芝 | 調節弁の制御方法及び制御装置、これらを使用した発電プラント |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3241027A (en) * | 1962-09-27 | 1966-03-15 | North American Aviation Inc | Aerospace vehicle attitude control system |
-
1969
- 1969-08-26 RO RO60898A patent/RO59735A/ro unknown
- 1969-09-10 AT AT861069A patent/AT290681B/de active
- 1969-09-15 CH CH1389869A patent/CH496280A/de not_active IP Right Cessation
- 1969-09-18 NL NL6914162.A patent/NL165582C/xx not_active IP Right Cessation
- 1969-10-16 SU SU1368165A patent/SU530657A3/ru active
- 1969-11-17 BE BE741791D patent/BE741791A/xx unknown
- 1969-11-27 BR BR214573/69A patent/BR6914573D0/pt unknown
- 1969-12-08 GB GB59873/69A patent/GB1273190A/en not_active Expired
- 1969-12-17 US US885691A patent/US3655954A/en not_active Expired - Lifetime
- 1969-12-17 JP JP44102085A patent/JPS4815838B1/ja active Pending
- 1969-12-18 SE SE17490/69A patent/SE352459B/xx unknown
- 1969-12-19 FR FR6944256A patent/FR2026732A1/fr not_active Withdrawn
- 1969-12-20 ES ES374761A patent/ES374761A1/es not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE352459B (ru) | 1972-12-27 |
| FR2026732A1 (ru) | 1970-09-18 |
| NL6914162A (ru) | 1970-06-23 |
| DE1815964A1 (de) | 1970-06-25 |
| JPS4815838B1 (ru) | 1973-05-17 |
| NL165582B (nl) | 1980-11-17 |
| AT290681B (de) | 1971-06-11 |
| CH496280A (de) | 1970-09-15 |
| GB1273190A (en) | 1972-05-03 |
| BE741791A (ru) | 1970-05-04 |
| BR6914573D0 (pt) | 1973-01-02 |
| DE1815964B2 (de) | 1972-06-15 |
| ES374761A1 (es) | 1972-02-01 |
| US3655954A (en) | 1972-04-11 |
| RO59735A (ru) | 1976-05-15 |
| NL165582C (nl) | 1981-04-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SU530657A3 (ru) | Самонастраивающа с система регулировани | |
| GB1277502A (en) | Method for controlling a dc-to-dc converter | |
| US3346726A (en) | Apparatus to optimize industrial control by maximizing time derivative of control parameter | |
| RU2012034C1 (ru) | Способ автоматического регулирования и система для его осуществления | |
| US4007363A (en) | Electric control device using frequency-analog control | |
| GB1250276A (ru) | ||
| US3245004A (en) | Variable frequency signal generator with feedback linear control circuit | |
| SU746407A1 (ru) | Широтно-импульсный регул тор | |
| SU902251A1 (ru) | Врем -импульсный преобразователь отношени величин | |
| SU911463A1 (ru) | Устройство дл регулировани объекта с запаздыванием | |
| SU681417A1 (ru) | Устройство дл контрол параметров объектов | |
| SU993279A1 (ru) | Устройство дл дифференцировани медленно измен ющихс сигналов | |
| SU1034163A1 (ru) | Генератор треугольного напр жени | |
| SU395805A1 (ru) | Цифроаналоговый пропорционально интегральный регулятор | |
| SU1529190A1 (ru) | Устройство автоматического регулировани напр жени (тока) | |
| SU892403A2 (ru) | Цифровой регул тор | |
| RU2001502C1 (ru) | Устройство дл формировани регулирующего воздействи дл автоматического регул тора возбуждени синхронного генератора | |
| SU855607A1 (ru) | Регул тор | |
| SU935899A1 (ru) | Стабилизатор переменного напр жени | |
| US3636459A (en) | Smoothing circuit for smoothing pulsating direct voltages | |
| SU385260A1 (ru) | Импульсный регулятор | |
| SU1293695A1 (ru) | Цифровой регул тор | |
| SU427448A1 (ru) | Генератор качающейся частоты | |
| SU598021A1 (ru) | Система автоматического регулировани индетерминированными объектами | |
| SU642674A1 (ru) | Способ формировани корректирующего воздействи в нелинейных самонастраивающихс системах управлени |