(54) ДВУХМЕРНАЯ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКАЯ ЭКСТРЕМАЛЬНАЯ СИСТЕМА
Изобретение относитс к многомерным поисковым системам экстремальногб регулировани с синхронным детектированием. Известны многомерные поисковые системы экстремального регулировани (СЭР) с синхронным детектированием, в которых регул рные модулирующие воздействи с разными частотами формируютс с помощью внешних модулирующих воздействий , вырабатываемых специал.нь1м генератором поисковых сигналов y.jH|2J, Однако известные системы имеют сложную схему, обусловленную наличием внешне го генератора и, как следствие, низкую надежность и высокую стоимость. По основному авт. св. hfe 565284 известна двухмерна электро1йеханичес1:а экстремальна система, содержаща два .синхронных детектора, входы которых св заны с соответствующими, исполнительными элементами и объектом, a выходы - с входами сумматоров,, дл дифференцирующих блока и два сумматора, причем входы дифференцирующих блоков соединены с выходами исполнительных элементов, a выход второго дифференцирующего блока - с одним из входов второго сумматора, фазосдвигающий блок, нелинейный блок типа ограничени и звено с фазовым запаздььванием , причем первьсй выход первого дифф ференцирующего блока через фазосдвигающий блок соединен со вторым сумматором, a второй выход через нелинейный блок в звено с фазовым запаздыванием - с аер-: вымсумматор ом з. Недостатком известной системы вл етс ее чрезвычайно низка надежность. Цель изобретени - повьпиение надежности системы. Поставленна цель достигаетс тем, что в системе установлены формирователь импульсов и третий сумматор, причем выход нелинейного блока типа ограничени соединен со входом звена с фазовым запаздыванием третий сумматор, ко входу которого подключен формирователь импульсов. 382 Функциональна схема системы пред .сгавпена на чертеже. Система содержит объект 1 с экстремальной характеристикой F (Х, Xg), синхронные детекторы 2 и 3, исполнительные элементы 4 и 5, дифференцирутощие блоки 6 и 7, сумматоры 8 и 9, нелинейный элемент 10 типа ограничени , звено 11 с фазовым запаздыванием, фазо- сдвигающий блок 12, сумматор 13, формирователь 14 импульсов. Кроме того, на чертеже обозначены: Хр, Хр,- рабочие сигналы; Х , Х входныё координаты объекта 1; X, производные входных координат объекта 1 (поисковые сигналы Xj и Хр не обозначены ). Система работает следующим образом. Синхронный детектор 2(3) выполн ет операцию умножени выходной величины F объекта 1 на поисковый сигнал Хр ,(Xj| ) и усреднени по времени полученного произведени . Рабочий сигнал Хп (Хр,,) с синхронного детектора 2(3) поступает на исполнительный элемент 4(5), котфый обеспечивает медленное относительно сигнала Хр изменение входной координаты объекта Х (X 2 ) в соответствии с выходом синхронного детектора 2(3). Сигнал Х, v, вьшеленный дифференцирующим блоком 7, cyмм фyeтc с сигналом X pg синхронного детектора 3 на сумматоре 9, образу тем самым охват исполнительного элемента 5 отрицательной скоростной обратной св зью. Сигнал Х , вьшеленный дифференцирующим блоком 6 и ограниченный по величине нелинейным блоком Ю, поступает через сумматор 13 на фазоопе режающее звено, которое обеспечивает фа зовое опережение выходного сигнала сумматора 13 относительно выходного сигнала С1шхронного детектора 2. Указанное фазовое опережение может быть осуществлено двум пут ми: во-первых, путем заде жки выходного сигнала сумматора 13 в sBe фазового запаздывани с последующим вы читанием полученного сигнала из сигнала X п. в сумматоое 8 р, в сумматоре о, во-вторъос, путем чи того дифференцировани вькодного сигнала сумматора 13 и суммированием полученного сигнала с сигналом Хр в сумма торе 8. Блок 11 вл етс интергродифференди рующим с передаточной функцией типа .C-« и(р) . где Ти - посто нна времени дифференцировани ; Т - посто нна времени т1тегрировав первом случае величины посто ннъгх времени Т и Tj выбираютс таким образом , чтобы в блоке 11 преобладали интегирующие свойства, BO-BTqjOM - дифференцирующие свойства. Конструктивно блок 11 может быть реализован с помощью RC-цепей. Рассмотрим работу системы, в которой блок 11 имеет преобладающие дифференцирующие свойства, т.е. вл етс реальным дифференцирующим звеном. На сумматоре 8 происходит сравнение въкодного сигнала блока 11 и рабочего сигнала Хр с синхронного детектсра 2. Сигнал X. поступает также через фазосдвигающий блок 12 на вход сумматора 9 дл формировани ортогонального сигнала относительно сигнала Xf).. 90), Наличие фазового опережени (f вносимого блоком 11, в контуре с нелинейным блоком 10 при определенных значени х усилени внутреннего разомкнутого контура, образованного путем замъисани исполнительного устройства 4 положительной обратной св зью, позвол ет получить в контуре устойчивые автоколебани , которые используютс в качестве поисковых сигналов Хр на входе объекта. Дл повышени надежности возбуждени автоколебаний (особенно в диапазоне от долей до единиц герц), что в р де случаев позвол ет также ускорить вход системы в режим поиска многомерного экстремума, используетс первоначальный импульс от ффмировател 14 импульсов. Требуемые параметры поискового сигнала Хр (частота и амплитуда) определ ютс величиной фазового опережени , характеристикой нелинейного блока и коэффициентом усилени разомкнутого внутреннего контура. При практической реализадин дифференцирующее звено в простейшем случае может быть реализовано на пассивной однозвенной дифференцирующей РС-цепочке. Фсрмирователь импульсов при включении режима поиска подключает к системе предварительно зар женнъхй конденсатор, вл ющийс составной частью RG-цепочки. Предлагаема система может быть использована в случае большего количества регул рных поксковъ1Х воздействий (). В этом случае на входе объекта формируютс комбинированные сигналы, сочетающие фазовое разделение с частотным.