SU686013A1 - Extremum control system - Google Patents

Extremum control system

Info

Publication number
SU686013A1
SU686013A1 SU772483231A SU2483231A SU686013A1 SU 686013 A1 SU686013 A1 SU 686013A1 SU 772483231 A SU772483231 A SU 772483231A SU 2483231 A SU2483231 A SU 2483231A SU 686013 A1 SU686013 A1 SU 686013A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
switch
signal
extremum
Prior art date
Application number
SU772483231A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Иванович Крутов
Геннадий Григорьевич Миронов
Борис Иванович Николенко
Анатолий Константинович Осипов
Original Assignee
Предприятие П/Я А-7956
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 Предприятие П/Я А-7956 filed Critical Предприятие П/Я А-7956
Priority to SU772483231A priority Critical patent/SU686013A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU686013A1 publication Critical patent/SU686013A1/en

Links

Landscapes

  • Feedback Control In General (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к самонастраивающимс  системам автоматического регулировани  и может быть использовано дл  оптимизации работы различных те.хнологических систем, имеющих экстремальные статические характеристики.The invention relates to self-adjusting automatic control systems and can be used to optimize the operation of various technological systems having extreme static characteristics.

Известен экстремальный регул тор непрерывного действи  1, содержащий блок вычислени  приращени  показател  качества , вход которого соединен с датчиком экстремума , а выход - с одним из входов блока апроксимации; блок вычислени  приращени  регулирующего воздействи , выход которого соединен со вторым входом блока апроксимации; усилитель, вход которого соединен с выходом блока апроксимации; интегратор, вход которого соединен с выходом усилител , а выход со входом блока вычислени  приращени  регулирующего воздействи . Дл  формировани  регулирующего воздействи , в устройстве используетс  величина производной показател  качества по регулирующему воздействию.A known extremum continuous controller 1, comprising a quality index increment calculator, the input of which is connected to the extremum sensor, and the output is connected to one of the inputs of the approximation unit; a control increment calculation unit, the output of which is connected to the second input of the approximation unit; an amplifier whose input is connected to an output of an approximation unit; an integrator, the input of which is connected to the output of the amplifier, and the output to the input of a unit for calculating the increment of the regulating action. To form a regulating effect, the device uses the value of the derivative of the quality indicator with respect to the regulating effect.

Недостаток этого регул тора - низкое быстродействие.The disadvantage of this controller is low speed.

Наиболее близкой к данному изобретению  вл етс  система экстремального регулировани , содержаща  последовательно соединенные реверсивный элемент и исполнительный механизм, выход которого соединен со входом объекта регулировани , и последовательно соединенные датчик экстремума, первый переключатель, первый блок пам ти и первый блок сравнени , вход датчика экстремума соединен с выходом объекта регулировани , второй вход первого переключател  соединен с выходом командного генератора , а второй выход через второй блок пам ти -со вторым входом первого блока сравнени  НClosest to this invention is an extreme control system comprising a series-connected reversing element and an actuator, the output of which is connected to the input of the object to be controlled, and the series-connected extremum sensor, the first switch, the first memory block and the first comparison block, the extremum sensor input with the output of the control object, the second input of the first switch is connected to the output of the command generator, and the second output through the second memory block - with the second eye input of the first unit of comparison N

Недостатком этой системы также  вл етс  низкое быстродействие. Цель изобретени  - новыщение быстродействи .The disadvantage of this system is also low speed. The purpose of the invention is to improve speed.

Дл  достижени  этой цели система содержит делитель частоты, третий блок пам ти, источник максимального сигнала и последовате ,аьно соединенные второй переключатель , четвертый блок пам ти, второй блок сравнени , логическое устройство и третий переключатель, выход которого соединен со входом реверсивного элемента, второй вход- с выходом источника максимального сигнала , третий вход - со вторым входом логического устройства и со входом второго пероключател , второй выход которого соедн пен через третий блок пам ти со вторым входом второго блока сравнени , а через делите.ль частоты с выходом командного гене )атора.To achieve this goal, the system contains a frequency divider, a third memory block, a maximum signal source and a succession, a second switch ao connected, a fourth memory block, a second comparison block, a logic device and a third switch whose output is connected to the input of the reversing element, the second input - with the output of the maximum signal source, the third input - with the second input of the logic device and with the input of the second switch, the second output of which is connected through the third memory block with the second input - the second about the unit of comparison, and through the divide. frequency with the output of the command gene) ator.

На фнг. 1 приведена функциональна  схема системы экстремального регулировани ; на фиг. 2 -- диаграмма, по сн юн1а  работу нред.тагаемо системы.On fng. 1 shows a functional diagram of an extreme control system; in fig. 2 - diagram, according to the work of the installed system.

Система экстремального регулироЕ ани  содержит датчик экстремума 1, выход которого соединен с информационным входом первого переключател  2, угфавл ющий вход которого соединен с выходом командно1о Ieнератора 3. Выходы первого переключател  2 соединены соответственно со вхо;1ами иервого и второго блоков пам ти 4 и 5, вы. которых соединены со входами первого блока сравнени  6, выход которого соединен с информационным входом второго переключател  7, с первым входом логического устройства 8 и с первым информационным входом третьего нереключател  9, второй информационный вход которого соединен с источником максимального сигнала 10. Унравл ющий вход второго переключател  7 соединен с выходом делител  частоты 11, вход которого соединен с выходом командного генератора 3. Выходы второго иереключател  7 соединены соответственно со входами третьего и четвертого блоков пам ти 12 и 13, выходы которых соединены со входами второго блока сравнени  14, выход которого соединен со вторым входом логического устройства 8. Выход логического устройства 8 соединен с управл ющим входом третьего переключател  9, выход которого соединен со входом реверсивного элемента 15. Выход реверсивного элемента 15 соединен со входом исполш1тельного механизма 16, выход которого соединен со входом объекта регулировани  17.The extremal control system contains an extremum sensor 1, the output of which is connected to the information input of the first switch 2, the rotary input of which is connected to the output of the controller I of the electric generator 3. The outputs of the first switch 2 are connected respectively to the inputs of the first and second memory blocks 4 and 5, you. which are connected to the inputs of the first comparison unit 6, the output of which is connected to the information input of the second switch 7, to the first input of the logic device 8 and to the first information input of the third non-switch 9, the second information input of which is connected to the maximum signal source 10. Monorating input of the second switch 7 is connected to the output of frequency divider 11, the input of which is connected to the output of the command generator 3. The outputs of the second switch 7 are connected respectively to the inputs of the third and fourth b memory blocks 12 and 13, the outputs of which are connected to the inputs of the second comparison unit 14, the output of which is connected to the second input of the logic device 8. The output of the logic device 8 is connected to the control input of the third switch 9, the output of which is connected to the input of the reversing element 15. The output the reversing element 15 is connected to the input of the executive mechanism 16, the output of which is connected to the input of the control object 17.

Систе.ма экстремального регулировани  работает следуюпцш образом.The extreme adjustment system works in the following way.

Первый импульс, поступающий с командного генератора 3 па управл ющий вход первого переключател  2, подключает первый блок пам ти 4 к датчику экстремума 1 на врем  действи  импульса. За это врем  происходит заиись в первый блок пам ти 4 текущего значени  экстре,i;JЛьнoй характеристики . Исиолиительи1,1Й механизм 16 непрерывно измен ет состо ние обьекта регулировани  17 и к моменту по влени  второго импульса с командною генератора 3 рабоча  точка займет новое положение на экстремальной характеристике. Второй импульс , поступающий с генератора 3 па управл ющий вход первого переключател  2. подключает второй блок пам ти 5 к датчику экстремума 1, и во второй блок пам ти 5 записываетс  новое значение экстремальной характеристики.The first pulse from the command generator 3 on the control input of the first switch 2 connects the first memory block 4 to the extremum sensor 1 for the duration of the pulse. During this time, go to the first memory block 4 of the current value of the extra, i; JLy characteristic. The mechanism 16 changes continuously the state of the control object 17 and by the time the second pulse appears with the command generator 3, the operating point will take a new position on the extremal characteristic. The second pulse from the generator 3 on the control input of the first switch 2. connects the second memory block 5 to the extremum sensor 1, and the new value of the extreme characteristic is recorded in the second memory block 5.

Значени  экстремальной характеристики, записанные в первом блоке пам ти 4 и во втором блоке пам ти 5, срапиваютс  в перг5 ()м б.доке сравнени  6. И этом устройстве в.1Ч1км с тс  разность между этими значе .чи ми. Вычисленна  разность  вл етс  приращением показател  качества на заданном интервале времени, который определ етс  периодом следовани  и п1ульсов с ко.мандного генератора 3. -.ели приращение показател  качества, т. е. перва  производна  имеет отрицательный знак, то происходит нереключение направлени  перемещени  исполпительного механизма. При положительном знаке первой производной направление движени  остаетс  неизменным. В устройстве используетс  делитель частоты с коэффициентом делени  «2. В этом случае второй импульс с генератора 3 через делитель частоты 11 юступает на управл ющий вход второго переключател  7 и подключает третий блок пам ти 12 к выходу первого блока сравнени  6. За врем  действи  импульса производитс  запись в третий блок пам ти 12 приращени  показател  качества. Состо ние объекта регулировани , а следовательно и значени  показател  качества непрерывно измен етс . Третий импульс с геператора 3 поступает на первый переключатель 2 и подключает 1ервый блок па.м ти 4 к датчику экстремума 1 на врем  действи  импульса. Записываетс  новое значение экстремальной характеристики.The values of the extremal characteristic recorded in the first memory block 4 and in the second memory block 5 are compressed in per 5 () m b doc of comparison 6. And in this device, 1 H1 km, the difference between these values is. The calculated difference is an increment of the quality indicator at a given time interval, which is determined by the follow-up period and the pulses from the co-generator 3. -... that the quality indicator increment, i.e. the first derivative has a negative sign, the direction of movement of the actuator is not switched . With a positive sign of the first derivative, the direction of movement remains unchanged. The device uses a frequency divider with a division factor of 2. In this case, the second pulse from generator 3 through the frequency divider 11 passes to the control input of the second switch 7 and connects the third memory block 12 to the output of the first comparison block 6. During the pulse time, the quality index increment is recorded in the third memory block 12. The state of the object of regulation, and therefore the value of the quality indicator, is continuously changing. The third impulse from the heater 3 is supplied to the first switch 2 and connects the first block of pa. Mi 4 to the extremum sensor 1 for the duration of the impulse. A new value of the extremal characteristic is recorded.

Четвертый импульс с генератора 3 иодключает второй блок пам ти 5 к датчику экстремума 1. Во второй блок пам ти 5 за1П1сываетс  следующее значение экстремальной характеристики. Первый блок сравнени  6 вычисл ет разность между текущими значени ми показател  качества, т. е. первую производную. Одновременно четвертый имнульс с генератора 3, поступающий через делитель частоты 11 на управл ющий вход второго переключател  7, подключает четвертый блок пам ти 13 к выходу первого блока сравнени  6 и производитс  запись значени  приращени  или первой производной в четвертый блок пам ти 13. Записанные значени  первой производной поступают па второй блок сравнени  14, который вычисл ет нрирап ение первой производной на заданном интервале, т. е. вычисл етс  втора  производна . Значепи  первой и второй производных поступают на .тогическое устройство 8.The fourth pulse from generator 3 connects the second memory block 5 to the extremum sensor 1. In the second memory block 5, the next value of the extreme characteristic is recorded. The first block of comparison 6 calculates the difference between the current values of the quality indicator, i.e. the first derivative. At the same time, the fourth pulse from the generator 3, fed through the frequency divider 11 to the control input of the second switch 7, connects the fourth memory block 13 to the output of the first comparison block 6 and records the increment or first derivative value to the fourth memory block 13. Recorded values of the first the derivative is received on the second comparison block 14, which calculates the imprinting of the first derivative on a given interval, i.e. the second derivative is calculated. The values of the first and second derivatives are transferred to the logical device 8.

Из. рассмотрени  зависимости первой и второй производных при изменении от О до -1-00 (см. фиг. 2) следует, что:Of. considering the dependence of the first and second derivatives when changing from O to -1-00 (see Fig. 2), it follows that:

в I области перва  и втора  производные имеют положительный знак;in the first domain, the first and second derivatives have a positive sign;

во II области перва  производна  имеет 1юложительный знак, а втора  - отрицательный;in the second region, the first derivative has an obligatory sign, and the second is negative;

в III области перва  и втора  производные имеют отрицательный знак;in region III, the first and second derivatives have a negative sign;

в IV области перва  производна  имеет отрипателыпзш знак, а втора  - положительный .in the fourth domain, the first derivative has the corresponding sign, and the second is positive.

.jHflK первой произвормой.jHflK the first

Знак второй производнойThe sign of the second derivative

Выхо ной сигнал логического устройства 8The output signal of the logic device 8

ОABOUT

Claims (1)

В соответствии с таблицей происходит работа логическогч) устройства 8. На выходе логического устройства 8 по вл етс  сигнал «логическа  единица, если рабоча  точка находитс  во II и III област х. Сигнал «логический ноль по вл етс , если рабоча  точка находитс  в I и IV област х. Таким образом логическое устройство 8 различает ближнюю и дальнюю зоны экстремальной характеристики. Сигнал с Е5ыхода логического устройства поступает на управл ющий вход третьего переключате.ш 9. Если рабоча  точка находитс  в I и IV област х, т. е. в дальней области, то на исполнительный механизм 16 через реверсивный элемент 15 поступает максимальный сигнал, обеснечиваюнхий максимальную скорость движени  к экстремуму . Если рабоча  точка находитс  в II и III област х, т. е. в ближней области, то на исполнительный механизм 16 через реверсивный элемент 15 лоступает сигнал с. выхода первого блока сравнени  6, т. е. сигнал, пропорциональный первой производной , или сигнал, завис щий от рассто ни  до экстремума (см. фиг. 2г.). При приближении к экстремуму происходит уменьщение сигнала, и в точке экстремума регулирующий сигнал равен нулю, т. е. объект настроен в оптимальный режим работы. Предлагаема  система экстремального регулировани  отличаетс  от прототипа тем, что при настройке объекта регулировани  в оптимальный режим учитываютс  значени  первой и второй производных показател  качества. Этим повыщаетс  быстродействие и качество управлени  объектом. С точки зрени  технико-экономической эффективности предложенна  система повышает точность и надежность работы объекта управлени . Формула изобретени  Система экстремального регулировани , содержаща  последовательно соединенные реверсивный элемент и исполнительный механизм , выход которого соединен со входом объекта регулировани , и последовательно соединенные датчик экстремума, первый переключатель, первый блок пам ти и первый блок сравнени , вход датчика экстремума соединен с выходом объекта регулировани , второй вход первого перек,пючатсл  соединен с выходом командного Ienepaтора , а второй выход - через второй б.юк пам ти - со вторым входом первого блока сравнени , отличающа с  тем, что, с целью повышени  быстродействи  системы, она содержит делитель частоты, третий блок пам ти , источник максимального сигнала и последовательно соединенные второй переключатель , четвертый блок пам ти, второй блок сравнени , логическое устройство и третий переключатель, выход которого соединен со входом реверсивного элемента, второй вход - с выходом источника максимального сигнала, третий вход - со вторым входом логического устройства и со входом второго переключател , второй выход которого соединен через третий блок пам ти со вторым входом второго блока сравнени , а через делитель частоты - с выходом командного генератора. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 324610, кл. G 05 В 13/02, 1974. 2 Авторское свидетельство СССР № 166180, кл. G 05 В 13/02, 1966.In accordance with the table, the logical function of device 8 occurs. At the output of logic device 8, a "logical unit" signal appears if the operating point is in regions II and III. A "logical zero" signal appears when the operating point is in regions I and IV. Thus, the logic device 8 distinguishes between near and far zones of extreme characteristics. The signal from the E5-out of the logic device goes to the control input of the third switch. 9. If the operating point is in regions I and IV, i.e. in the far region, then the actuator 16 receives the maximum signal through the reversing element 15, the maximum speed of movement to the extremum. If the operating point is in regions II and III, i.e., in the near region, then the actuator 16 receives a signal c through the reversing element 15. the output of the first block of comparison 6, i.e., a signal proportional to the first derivative, or a signal depending on the distance to the extremum (see Fig. 2d). When approaching an extremum, the signal decreases, and at the point of extremum the regulating signal is zero, i.e. the object is set to the optimum mode of operation. The proposed system of extreme regulation differs from the prototype in that when setting the object of regulation to the optimal mode, the values of the first and second derivatives of the quality indicator are taken into account. This increases the speed and quality of control of the object. In terms of technical and economic efficiency, the proposed system improves the accuracy and reliability of the control object. Claims An extremal control system comprising a series-connected reversing element and an actuator, the output of which is connected to the input of the control object and the series-connected extremum sensor, the first switch, the first memory block and the first comparison block, the input of the extremum sensor, are connected to the output of the control object, the second input of the first crossover, the switch is connected to the output of the command Ienepator, and the second output — via the second storage batch — to the second input of the first block compare It is characterized in that, in order to increase system speed, it contains a frequency divider, a third memory block, a maximum signal source and a second switch connected in series, a fourth memory block, a second comparison block, a logic device and a third switch, the output of which connected to the input of the reversing element, the second input to the output of the maximum signal source, the third input to the second input of the logic device and to the input of the second switch, the second output of which is connected via t A memory unit with a second input of the second comparison unit, and through a frequency divider with a command generator output. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR Author's Certificate No. 324610, cl. G 05 13/02, 1974. 2 USSR Copyright Certificate No. 166180, cl. G 05 B 13/02, 1966. SZDMlLK ,SZDMlLK, IIII fuz. 1fuz. one
SU772483231A 1977-05-10 1977-05-10 Extremum control system SU686013A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772483231A SU686013A1 (en) 1977-05-10 1977-05-10 Extremum control system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772483231A SU686013A1 (en) 1977-05-10 1977-05-10 Extremum control system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU686013A1 true SU686013A1 (en) 1979-09-15

Family

ID=20707849

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772483231A SU686013A1 (en) 1977-05-10 1977-05-10 Extremum control system

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU686013A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3512060A (en) Machine tool control system
US3893695A (en) Method and circuit arrangement for controlling the braking of a drive
ES414458A1 (en) Positional servo system having three phase speed, numerical control
EP0079967B1 (en) Measuring method with numerical control device
SU686013A1 (en) Extremum control system
US2701328A (en) Antihunt means for electric motor follow-up systems
SU741231A1 (en) Control device
SU1003286A1 (en) Device for position control of dc electric drive
SU1274821A1 (en) Digital control for moving continuous material into working zone of machine
SU559219A1 (en) Follow system
SU798695A1 (en) Apparatus for controlling positional electric drive
SU842707A1 (en) Electric drive control system
SU794611A1 (en) Follow-up drive
SU815714A1 (en) Programme-control device
SU641397A1 (en) Electrohydraulic follow-up drive
SU618719A1 (en) Position drive braking device
SU652530A1 (en) Electrohydraulic follow-up drive
US2967268A (en) Servosystem with error signal producing motor speed control
SU768514A1 (en) Apparatus for regulating strip temperature in the finishing group of hot rolling mill
SU879557A1 (en) Reference-input device
SU964198A1 (en) Ship turbine rotation speed control system
SU881653A1 (en) Cascade system for regulating production process
SU868963A1 (en) Electrohydraulic regulator of rotational speed and power of electric power set
SU902257A1 (en) Three-position relay
SU764080A2 (en) Device for controlling multimotor drive