SU824141A1 - Многоканальна система экстремальногоРЕгулиРОВАНи - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к автоматике , в частности к устройствам дл  автоматического поиска экстремума, и может быть использовано дл  управлени  различными многоканальными (двухканальными объектами, характеристики которых подвержены действию случайных возмущений с известными . статистическими характеристиками.

Известны многоканальные систекгл экстремального управлени , содержащие в каждом канале генератор поискового гармонического сигнала, первы выход которого через сумматор соединен с соответствующим входом объекта , а второй выход - с первым входом синхронного детектора, второй вход которого соединен с выходом объекта, а выход через последовательно соединенные фильтры и исполнительный механизм (интегратор соединен со вторым входом сумматора Г.

Известны многоканальные системы экстремального управлени , содержащие в каждом канале генератор поискового сигнала, первый выход которого через первый сумматор соединен с соответствующим входом объекта, а второй выход - с первым входом синхронного детектора, второй вход которого соединен с выходом объекта, который через последовательно соединенные второй сумматор, фильтр и интегратор соединен со вторым входом первого сумматора, а выход фильтра соединен со вторым входом второго сумматора 2 .

Однако известные систем обладают нивкой точностью при наличии высокого уровн  возмущений, действующих как на величину выходной характеристики объекта, так и на входной . параметр.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой  вл етс  многоканальна  система экстремального регулировани , содержаща  в Кс1Ждом канале регулировани  первый сумматор , дифференциатор и генератор поисковых колебаний, первый выход которого через второй сумматор соединен с соответствующим входом объекта регулировани , а второй выход через первый фазосдвигающий блок - с первым входом синхронного детектора, ко второму входу которого подключен выход объекта регулировани , а выход через последовательно соединенные третий сумматор и фильтр - ко входу интегратора з

В известной системе повышение помехоустойчивости обеспечиваетс  TOJjbKO в случае высокого уровн  случайных возмущений, действующих на величину выходной характеристики объекта (дрейф экстремума по величине ), однако не учитываютс  возмущени , действующие на вход .объекта управлени  дрейф экстремума по параметру ) и именно этот вид возмущений понижает точность рабочих характеристик системы и может даже привести к потере работоспособности систем

Целью изобретени ,  вл етс  повышение точности и помехоустойчивости многоканальной cHCTeNti экстремального управлени .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в системе в каждом канале регулировани  установлен второй фазосдвигающий блок, выход которого соединен с первым входом первого сумматора , второй вход которого соединен с выходом интегратора, а выход через дифференциатор - с вторыми входами второго и третьего сумматоров и входом второго фазосдвиггиющего блока. Блок-схема системы представлена на чертеже.

Система содержит объект 1, синхронный детектор 2, первый и второй фазосдвигающие блоки 3 и 4, первый второй и третий сумматоры 5, 6 и 7 масштабирующий блок 8, фильтр 9, интегратор 10, дифференциатор 11, генератор 12 поисковых колебаний.

Двухканальна  система экстремального регулировани  работает следующим образом.

Поисковые системы с генераторов 12 поисковых колебаний подгиотс  на входы объекта через сумматоры 6 и пройд  через объект 1, поступают на информационные входы синхронных детекторов 2. Эти же сигналы с выхода генераторов 12 поисковых колебаний поступают на входы фазосдвигающих блоков 3, компенсирующих сДвиг фазы в объект 1 и, пройд  через фазосдвигающие блоки 3, поступают на опорные входы синхронных детекторов 2,.Сигналы с выходов синхронных детекторов 2 через сумматоры 7 поступают на входы фильтров 9 (например апериодических звеньев первого пор дка ) . На выходе фильтров 9 формируетс  сигнал, пропорциональный производной выходной характеристике объекта 1 по данному парс1метру, который поступает на вход интегратора 10 (исполнительный механизм). Блоки 7 и 8 дифференциатор 11, фазосдвигающий блок 4 и сумматор 5 служат дл  коррекции системы (т.е. вход т в состав корректирующего Устройства).

Выходной сигнал интегратора 10 поступает на дифференциатор 11 через сумматор 5. Выходной сигнал дифференциатора 11 в сумматоре 6 суммируетс 

с сигналом генератора 12 поисковых колебаний. Кроме того, указанный сигнал с весом Kg суммируетс  в сумматоре 7 с выходным сигналом синхронного детектора 2. И, наконец, через фазосдвигающий блок 4 он подаетс  на вход сумматора 5, где суммируетс  с выходным сигналом интегратора 10, Шходные сигналы с сумматоров б воздействуют на объект 1 регулировани  таким образом, чтобы регулируема  координата стремилась к своему экстремальному значению.

Существуют два вида случайных возмущающих воздействий, действующих на объект управлени  в экстремальных системах управлени  - это дрейф экстремума по величине и параметру . Дл  устойчивой и качественной работы система не должна реагировать на первый вид возмущений и отрабатывать второй. Существует метод Винера-Колмогорова, позвол ющий определить передаточную функцию линейной части системы -экстремального управлени , минимизирующую среднеквадратичную ошибку системы при условии устойчивой работы системы, дл  заданных спектральных плотностей возмущений

(Л возмущени , воздействующие на вход объекта - возмущени , воздействующие на выход объекта; где RO , Р) , Л - статистические парамет5ры спектральных плотностей; СО - частота; fV - возмущение, вызывающее

дрейф экстремума по па0раметру;

о - возмущение, вызывающее дрейф экстремума по величине .

В этом случае передаточна  функци  линейной части системы экстремального

управлени  имеет вид

Кг

«clPl- r; :

где Kf., Т,, параметры передаточ0ной функции, выбираютс  в зависимости от параметров спектральных плоскостей возмущений, действующих на систему .

Блоки, вход щие в состав корректирующего устройства предлагаемой системы , имеют следующие передаточные функции

Дифференциатор 11 -WJ(D

Рде к Т - КсТ. Р Тиргде л,, - i -„ т, т,

6 Tq, Kg - параметры передаточной

5функции фильтра 9.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Многоканальная система экстремального регулирования, содержащая' в каждом канале регулирования первый сумматор, дифференциатор и генератор колебаний, первый выход которого через 25 второй· сумматор соединен с соответствующим входом объекта регулирования, а второй выход через первый фазосдви-