SU602916A1 - Multichannel device for identification of controlled object - Google Patents

Multichannel device for identification of controlled object

Info

Publication number
SU602916A1
SU602916A1 SU752112556A SU2112556A SU602916A1 SU 602916 A1 SU602916 A1 SU 602916A1 SU 752112556 A SU752112556 A SU 752112556A SU 2112556 A SU2112556 A SU 2112556A SU 602916 A1 SU602916 A1 SU 602916A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
channel
output
multiplier
signal
multipliers
Prior art date
Application number
SU752112556A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Константин Вячеславович Исаев
Original Assignee
Ростовский Ордена Трудового Красного Знамени 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 Ростовский Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет filed Critical Ростовский Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет
Priority to SU752112556A priority Critical patent/SU602916A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU602916A1 publication Critical patent/SU602916A1/en

Links

Landscapes

  • Feedback Control In General (AREA)

Description

Изобретение относитс  к области автомагнческогс управлени  и может быть применено в самонастраивающихс  системах управлени , а также в системах автоматической обработки информации и идентификации, .The invention relates to the field of auto-control and can be applied in self-adjusting control systems, as well as in systems of automatic information processing and identification,.

Среди устройств дл  идентификации объектов управлени  наибольшее распространение получили устройства, использующие линейную, относительно конечного числаAmong devices for identifying control objects, devices using linear, relatively to a finite number of

фиксированных базисных) преобразователей, настраиваемую модель,fixed base transducers, custom model,

В устройствах подобного типа весовые коэффициенты при выходаХ:Преобразователе Г, реализующих известные базисные операторы, настраиваютс  с помощью цепей, кажда  из которых содержит дискретный или непрерывный интегратор, в общем случае с переменным коэффициентом усилени . На входы интеграторов подключены устройства, формирующие сигналы, пропорциональные текущим (часто сглаженным при пилощи фильтров) значени м соответствующих компонент градиента квадрата рассогласовани  между вызсодами объекта и модели. Средний квадрат In devices of this type, the weighting factors at output X: Converter G, realizing the known basic operators, are adjusted using circuits, each of which contains a discrete or continuous integrator, in the general case with a variable gain factor. At the inputs of the integrators, devices are connected that form signals proportional to the current (often smoothed out during the filter cut) values of the corresponding components of the gradient square of the mismatch between the object and model. Average square

рассогласовани  характеризует потери, возникающие аппроксимации объекта прин тсЛ моделью f Ij и 2,. .the mismatch characterizes the losses arising from the approximation of the object taken by the model f Ij and 2 ,. .

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению  вл етс  мно гоканальное устройство дл  идентификации объекта управлени , содержащее сумматор, блок сравнени  и Irt каналов, каждый из которых содержит функциональный преобразователь и: последовательно соединенные первый умножитель, первый фильтр, первый интегратор и второй умножитель, причем выход функционального преобразовател  первого канала соединен непосредственно и через второй умножитель и блок сравнени  со входами первого умножител  3J. .The closest to the technical essence of this invention is a multi-channel device for identifying a control object, comprising an adder, a comparison unit and Irt channels, each of which contains a functional converter and: a first multiplier connected in series, a first filter, a first integrator and a second multiplier, and the output of the function converter of the first channel is connected directly and through the second multiplier and the comparison unit with the inputs of the first multiplier 3J. .

Claims (3)

В таком устройстве выходы функциональных преобразователей модели в общем случае неортогональны. При большом числе па- раметров это приво1 у1т к тому, что задача идентификации вырождаетс . Практически это означает, что минимизируемый функционал рассогласовани  в окрестности своей экстремальной точки становигс  слабо Ьыпуклым. Учитыва , что устройстБа реализующив настройки, обпадаюг конечной нечувствительностью, точность оценки параметров модели будет невысоксй. Кроме того, так как Q случае неортогальнц выходов функцисжальньтх преобразователей аастройка параметров модели происходит не независимо друг от друга, то быстродействие устройства также может быть низ Отсутствие ортогональности cvicTewbi выходов базисных преобразователей приводит к низким быстродействию и точности уст ройства . Целью изобретени   вл етс  повышение точности и быстродействи . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в предлагаемом устройстве дополнительно установлены ( t +1)-ый функциональный преобразователь, в каждом канале, кроме первого и последнего, сумматор и блок сра нени , ({ -1) последовательно соединенные третий умножитель, второй фильтр, второй интегратор и четвертый умножитель, а в последнем канале ( { -l) последовательно соединенные третий умножитель, второй фильтр, второй интегратор и четвертый умножитель , причем в каждом канале выходы функционального преобразовател  и четвертых умножителей через сумматор соединены со вторыми входами соответствующих jpeTbjpx умножителей, выход сумматора во всех каналах, за исключением последнего, соединен непосредственно и через соответствующий второй умножитель и блок сраа- нени  со входами соответствующего первого умножител , а первый вход блока сравнени  ка сдого канала соединен с первыми входами соответствующих третьего о и четве того умножителей последующих каналов. На чертеже показана блок-схема устройства . Устройство содержит функциональные преобразователи 1, первые умножители 2, вторые умножители 3i первые фильтры 4, вторые фильтры 5, первые интеграторы 6, вторые интеграторы 7, третьи умножители 8, четвертые умножители 9, сумматоры 10 блоки сравнени  11. В описании прин ты следующие обозна чени : XI - входные сигналы, поступающие с объекта, ( - выходной сигнал вторых блоков умножени , С,(1 - выходной сигнал сумматора последнегв каналами - опорныйсигнал . Устройство работает следующим образо Функциональные преобразователи 1 пре разуют наблюдаемые координаты объекта образу  на своих выхоX j I 2 дах систему линейно независимых сигнало общем случае неортогональных и ненорированных . Сначала нормируетс  выходней сигнал ункционального преобразовател  1 первогоанала . Дл  этого выход функционального 1реобразовател  1 св зан со входом умноител  3 того же канала, на другом входе оторого формируетс  нормирующий множитель . Полученный таким образом сигнал ф, подаетс  на вход блока сравнени , где происходит сравнение его с опорным сигналом . Выход блока сравнени  св зан с одним из входов умножител  1 цепи настройки,, котора  формирует на своем выходе нормирующий множитель. При этом минимизирует с  средний квадрат сигнала на выходе схемы сравнени . Удов етвор ющий этому условию сигнал ipj будет нормирован, т.е. его среднеквадратичное отклонение будет равно единице . Сигнал ф|  вл етс  выходным сигналом первого канала. Полученный таким обра аом сигнал ф; затем подаетс  на соответствующие входы третьего и четвертого умножителей всех последующих каналов. Во втором канале сигнал с выхода четвертого умножител  9 поступает на вход сумматора 10, на другойвход которого.поступает сигнал с выхода функционального преобразовател  1 второго канала. Среднеквадратичное отклонение полученной суммы с помощью цепи настройки, формирующей на своем выходе множитель, завис щий от ф , минимизируетс . При этом условии сигнал на выходе сумматора 1 второго канала становитс  ортогональным с выходным сигналом Ц), первого канала. Выходной сигнал сумматора 10 второго канала нормируетс  аналогично выходному сигналу функционального преобразовател  1 первого канала. Выходной сигнал ф второго умножител  3 второго канала  вл етс  выходным сигналом второго канала. Далее, полученные сигналы (pi и ф поступают на соответствующие входы третьих и четвертых умножителей 8,9 третьего канала . Выходные сигналы четвертых умножителей 9 поступают на входы сумматора 10 третьего канала, на один из входов которого подаетс  также сигнал с выхода функционального преобразовател  1 того же канала. Выходной сигнал сумматора с помощью двух цепей настройки, св занных своими выходами со входами соответствующих умножителей третьего канала, ортогонализируетс  с ф, и ф,, и затем так же, как и ранее, нормируетс . Таким образом , на выходе второго умножител  3 тре- тьего канала формируетс  сигнал (р , который  вл етс  выходным сигналом третьего канала. Сигналы I Фл Чй выходной сигнал функционального преобразовател  1 че вертого канала участвуют в формировании сигнала фд , ортогонального с Ci Фл . P. т.д., вплоть до сигнала ф,.,, Ортогонального с сигналами ф , ф ,..., . Сигнал ф. нет необходимости .нормировать . Он представл51ет собой рассогласо ванне , удовлетвор ющее поставленнсИ1 цели, - средний квадрат , минимален: При этом, как видно на чертежа, выходы функцисжальных преобразователей 1 всех каналов участвуют в формир(ании . в линейной форме. Весовые коэффициенты каж дого из базисных преобразователей в этоЛ линейной форме легко подсчитываютс  по значени м коэффициентов, полученных на умножител х, участвующих в формировании сигналов ф J , ф2 .-. U + iПредлагаемое устройство позвол ет по. высить точность и быстродействие идентиф кации объекта по сравнению с известным устройством З. Это повышение особенно значительно при большом числе параметров модели, когда выходы ее функциональных преобразователей существенно неортогональны. Кроме того, предлагаемое устройство имеет более широкие функциональные возможности поскольку, во-первых сформированные в нем сигналы Ц) могут быть использованы дл прин ти  решени  о минимальном -теле преобразователей, необходимых дл  аппроксимации объекта с заданной точностью, и, во-вторых, по вл етс  возможность ндентификации объектов, в которых разделение контролируемых сигналов на входные и выходные провести невозможно или нецелесообразно. Формула изобретени  Многоканальное устройство дл  идентификации объекта упраалени , содержащее сумматор, блок сравнени  и tt каналов, каждый из которых содержит функциональный Преобразователь и последовательно соединенные первый умножитель, первый фильтр, первый интегратор и второй умножитель , причем выход функционального преобразовател  первого канала соединен вепосредственно и через второй умножител ь и блок сравнени  со входами первого умно ж тед , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности устройствва в нем дополнительно установлены (к +1)-ный функциональный преобразователь , в каждом канале, кроме первого и последнего, сумматор и блсж сравнени , ( 4 -1) последовательно соединенные третий умножитель, второй фильтр, второй интегратор и .четвертый умножитель, а в последнем канале { i -l) последовательно соединенные третий умножитель, второй фильтр, второй интегратор и четвертый умножитель Ьричем в каждом канале выходы функционального преобраз с® ател  и четвертых умножителей через сумматор соединены со вторыми входами соответствующих третьих умножителей, выход сумматора во всех каналах, ,эа исключением последнего, соединен непосредственно и через соответствующий второй умножитель и блок сравне-ч ни  со входами соответствующего первого умножител , а первый вход блока сравнени  каждого канала соединен с первыми входами соответствующих третьего и четвертого умножитеаюй последующих каналов. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР № 378802, кл. Q О5 В 13/О2, 1971. In such a device, the outputs of the functional transducers of the model are generally non-orthogonal. With a large number of parameters, this leads to the fact that the identification task degenerates. In practice, this means that the mismatch functional to be minimized in the neighborhood of its extreme point becomes weakly convex. Taking into account that the device realizing the settings, the final insensitivity, the accuracy of the estimation of the model parameters will be low. In addition, since the Q case of non-orthogonal outputs of the functional converters does not automatically adjust the parameters of the model, the device’s speed can also be low. The orthogonality of the basic converters does not lead to low speed and accuracy of the device. The aim of the invention is to improve accuracy and speed. The goal is achieved by the fact that in the proposed device there are additionally installed (t +1) -th functional converter, in each channel except the first and the last, an adder and a block of comparison, ({-1) the third multiplier connected in series, the second filter, the second the integrator and the fourth multiplier, and in the last channel ({-l), the third multiplier, the second filter, the second integrator, and the fourth multiplier are connected in series, with the outputs of the functional converter and the fourth multipliers in each channel through the sum The torus is connected to the second inputs of the corresponding jpeTbjpx multipliers, the output of the adder in all channels, except for the last one, is connected directly and through the corresponding second multiplier and block to the inputs to the corresponding first multiplier, and the first input of the comparison block of the sd channel is connected to the first inputs of the corresponding multipliers the third and fourth multipliers of subsequent channels. The drawing shows a block diagram of the device. The device contains functional converters 1, first multipliers 2, second multipliers 3i first filters 4, second filters 5, first integrators 6, second integrators 7, third multipliers 8, fourth multipliers 9, adders 10 comparison units 11. In the description, the following designations are used. : XI - input signals from the object, (- output signal of the second multiplication blocks, C, (1 - output signal of the adder with the last channels) - reference signal. The device works as follows. Functional converters 1 transform the observed coordinates The object's object's dinates at their outputs X j I 2 dah are a system of linearly independent signals in the general case of non-orthogonal and non-normed signals. First, the output signal of the functional converter of the first channel is normalized. For this, the output of the functional converter 1 is connected to the input of the smart 3 of the same channel, at another input normalizing factor. The signal f obtained in this way is fed to the input of the comparison unit, where it is compared with the reference signal. The output of the comparator is connected to one of the inputs of the multiplier 1 of the tuning circuit, which forms a normalizing factor at its output. In this case, it minimizes the average square of the signal at the output of the comparison circuit. The signal ipj satisfying this condition will be normalized, i.e. its standard deviation will be equal to one. Signal f | is the output of the first channel. The signal φ obtained in this way; then supplied to the respective inputs of the third and fourth multipliers of all subsequent channels. In the second channel, the signal from the output of the fourth multiplier 9 is fed to the input of the adder 10, to another input of which the signal comes from the output of the functional converter 1 of the second channel. The standard deviation of the sum obtained is minimized with the help of a tuning circuit forming at its output a multiplier depending on f. Under this condition, the signal at the output of the second channel adder 1 becomes orthogonal with the output signal C) of the first channel. The output of the adder 10 of the second channel is normalized similarly to the output of the function converter 1 of the first channel. The output signal f of the second multiplier 3 of the second channel is the output of the second channel. Further, the received signals (pi and f are fed to the corresponding inputs of the third and fourth multipliers 8.9 of the third channel. The output signals of the fourth multipliers 9 go to the inputs of the third channel adder 10, one of the inputs of which also supplies the signal from the output of the functional converter 1 of the same channel. The output signal of the adder with the help of two tuning chains connected by its outputs with the inputs of the corresponding multipliers of the third channel is orthogonalized with φ, and φ, and then normalized as before. and the output of the third multiplier 3 of the third channel generates a signal (p, which is the output signal of the third channel. Signals I Fl The output signal of the function transducer 1 of the fourth channel participates in the formation of the signal fd, orthogonal to Ci Fl. P. etc ., up to the signal ф,. ,, Orthogonal with the signals ф, ф, ...,. The signal ф. There is no need to normalize. It represents a mismatch that satisfies the set goal1, - the average square, is minimal: At the same time, as seen in the drawing, the functional outputs are distributors 1 of all channels participate in the formation ( in linear form. The weights of each of the basis transducers in this linear form are easily calculated from the values of the coefficients obtained on the multipliers involved in the formation of the signals φ J, φ2 .-. U + iThe proposed device allows for. to improve the accuracy and speed of identification of the object in comparison with the known device Z. This increase is especially significant with a large number of model parameters, when the outputs of its functional transducers are substantially non-orthogonal. In addition, the proposed device has broader functionality, since, firstly, the signals generated in it (C) can be used to make decisions about the minimum-body converters needed to approximate an object with a given accuracy, and, secondly, It is possible to identify objects in which the separation of monitored signals into input and output is impossible or impractical. A multi-channel device for identifying an object of control comprising an adder, a comparison unit and tt channels, each of which contains a functional converter and a first multiplier connected in series, a first filter, a first integrator and a second multiplier, and the output of the functional converter of the first channel is directly connected and through the second multiplier and unit of comparison with the inputs of the first intelligently, characterized in that, in order to increase the accuracy of the device in it o a (to +1) functional converter is installed, in each channel except the first and last, an adder and a comparison comparison, (4 -1) a third multiplier connected in series, a second filter, a second integrator and a fourth multiplier, and in the last channel (i-l) the third multiplier, the second filter, the second integrator and the fourth multiplier in each line of the output of the functional converter and the fourth multipliers in each channel are connected to the second inputs of the corresponding third multipliers in each channel, The output of the adder in all channels,, with the exception of the last, is connected directly and through the corresponding second multiplier and the unit compared to the inputs of the corresponding first multiplier, and the first input of the comparison unit of each channel is connected to the first inputs of the corresponding third and fourth multiply subsequent channels. Sources of information taken into account in the examination: 1. USSR author's certificate number 378802, cl. Q O5 B 13 / O2, 1971. 2.Авторское свидетельство СССР Ne 429415, кл. (: ОБ Б 17/О2, 1972. 2. USSR author's certificate Ne 429415, cl. (: OB 17 / O2, 1972. 3.Теори  непрерывных автоматических систем и вопросы идентификации , трудыШ Конгресса ИФАК, М., Наука, 1971, с. 306-310.3. Theory of continuous automatic systems and identification issues, The IFAC Congress, M., Science, 1971, p. 306-310. t1t1 U|U | // affaff
SU752112556A 1975-03-10 1975-03-10 Multichannel device for identification of controlled object SU602916A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU752112556A SU602916A1 (en) 1975-03-10 1975-03-10 Multichannel device for identification of controlled object

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU752112556A SU602916A1 (en) 1975-03-10 1975-03-10 Multichannel device for identification of controlled object

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU602916A1 true SU602916A1 (en) 1978-04-15

Family

ID=20612436

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU752112556A SU602916A1 (en) 1975-03-10 1975-03-10 Multichannel device for identification of controlled object

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU602916A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU602916A1 (en) Multichannel device for identification of controlled object
FR2428348A1 (en) DIGITAL REGULATOR OF THE LEVEL OF A FREQUENCY MULTIPLEX SIGNAL
GB1493306A (en) Arrangement for producing an estimate of a correct signal
US2725192A (en) Servo multiplier
GB1062966A (en) Signal analyzer systems
RU2177635C1 (en) Indicative-adaptive system for control over objects with state lag
SU703783A1 (en) Device for determining amplitude-phase characteristics of linear control systems
SU951328A1 (en) Device for computing reduced square equation roots
SU993330A1 (en) Device for monitoring parameters of magnetic recording apparatus
SU1004971A1 (en) Self-adjusting system
SU1246114A1 (en) Pneumatic multiplying-dividing device
SU1001119A2 (en) Extrapolator
SU409238A1 (en)
SU646342A1 (en) Correlator
SU815927A1 (en) Recursive automatic corrector
RU2019026C1 (en) Ripple filter
SU922784A1 (en) Device for multiplying electrical signals
SU570062A1 (en) Adder
RU2222040C1 (en) Robust control system
SU1529176A1 (en) Control system self-adjustable by input signal
SU1739364A1 (en) Binary control system
SU970644A1 (en) Controllable filter
RU2178198C1 (en) Robust control system
SU862151A1 (en) Sine-to-cosine converter
SU987630A2 (en) Modulus discriminating device