Устройство для идентификации линейного объекта

Устройство для идентификации линейного объекта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИДЕНТИФИКАЦИИ ЛИНЕЙНОГО ОБЪЕКТА, содержащее последовательно соединенные первый блок множителей, блок интегра: торов, вторые выходы каторого являюпгся- )зыходом устройства, второй блок множителей, первый сумматор, второй /сумматор, подключенный вторым входом к выходу объекта идентификации, делитель, множитель, блок логики которого соединен с управляющим входом блока интеграторов , последовательно соединенные блок квадратов, третий сумматор, соединенный выходом с вторым входом делителя, пернвый вход и выход которого подкгаочены соответственно к второму входу множителя и к первым входам первого блока множителей, вторые входы которого соединены с входами объекта идентификации , с вторыми входами второго блока множителей и с входами лблока квадраторов , отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия уст ройства, оно содержит бпок задания коэффициентов , последовательно соединеншле блок задержки, соединенный входами с выходами первого блока множителей, третий блок множителей, блок переклк чателей , управляющий вход которого под (Л ключен к выходу блока логики и к входу блока задания коэффициентов, блок сумматоров , вторые входы и выходы которого соединены соатветствекно с 19торымв : выходами и вторыми входами блока интеграторов , выход блока задания коэффициентов подключен к вторым Еосодам третьего блока множителей. ьэ О со

ÄÄSUÄÄ 1012209

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

З(5 ) С, 05 В 23/02

Ь

1 1

»

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3357576/18-24 (22) 25.11.81 (46) 15.04.83. Бюп. ¹ 14 (72) В. В. Гусев (53) 62-50 (088.8), (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2782268/18-24, кл. 05 .В 23/02, 1979.

° ° ° ° ° ° . Аведьян Э. Д., Быпкин Я. 3. Обоб: щенный алгоритм Качмажа. — Автоматика и телемеханика, 1979 № 1, с. 73 . (прототип) . (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИДЕНТИФИКАЦИИ ЛИНЕЙНОГО ОБЪЕКТА, содержащее последовательно соединенные первый блок множителей, блок интегра.торов, вторые выходы которого являются выходом устройства, второй блок множителей, первый сумматор, второй сумматор, подключенный вторым входом к выходу объекта идентификации, делитель, множитель, бпок логики которого соединен с управлякщим входом блоха интеграторов, последовательно соединенные блок квадратов, третий сумматор, соединенный выходом с вторым входом делителя, первый вход и выход которого подключены соответственно к второму входу множителя и к первым входам первого блока множителей, вторые входы которого соединены с входами объекта идентифика- ции, с вторыми входами второго блока множителей и с входами:блока квадраторов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, оно содержит блок задания коэффициентов, последовательно соединенные блок задержки, соединенный входами с выходами первого блока множителей, третий блок множителей, блок переключателей, управляющий вход которого подключен к выходу блока логики и к входу блока задания коэффициентов, блок сумматоров, вторые входы и выходы которого соединены соответственно с вторыми выходами и вторыми входами блока интеграторов, выход бпока задания коэффициентов подключен к вторым модам третьего блока множителей.

Ь3

1012209,xPi3=C„Pn) Z(Pg, (11 где С pn)- вектор параметров объекта;

>PA+ вектор фазовых координат обьакта.

Устройство реализует алгоритм

2 п3, Гп) Яп1

1 еспп у (С(в-2), C(n))>p (С(и-2), С(п-1)} (41

0 В других случаях, выходами первого блока множителей, третий блок множителей, блок переклк - чателей, управляющий вход которого подключен к выходу блока логики и к входу блока задания коэффициентов, блок сумматоров, вторые Входы и выходы которого соединены соответственно с. Вторыми выходами и вторыми Входами блока интег раторов, выход блока задания коэффициентов подключен к вторым входам третьего блока множителей. где

p (ñ (m), с (ц}!

М 25 (k)2(%) 1 — квадрат расстояния OT исходного качаль ного значения оценки для -ro шага оцел нивания С (m J до К-й гиперплоскости(2 ).

Недостатком устройства, реализукяце- 30

ro алгоритм (2) - (5), является Относительно невысокое быстродействие при д ГР3= О.

) (ель изобретения — повышение быстродействия устройства..

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее последовательно соединенные первый блок множителей, блок интеграторов, Вторые выходы которого являкГРся ВыхОдОм устройст 40 ва, второй блок множителей, первый сумматор,. второй сумматор, подключенный вторым входом к выходу объ» екта идентификации, делитель,. Множитель> блок логикиу Выход которого сое» 45 динен с управлякядим входом блока интеграторов, последовательно соединенные блок квадраторов, третий сумматор, соединенный выходом с вторым входом делителя, первый вход и вь)ход которого под ключены соответственно к второму Входу множителя и к первым Входам первого блока множителей, вторые жоды которвго соединены с Входами обьекта иден55 блока множителей и с входами блока квадраторов, содержит бп(@ задания коэффициентов, последовательно соединенные блок задержки, соединенный входами с

B данном устройстве дополнительно введена коррекция параметров при с Г223=

-О. В результате идентификацию производят по формулам

AT

Ц ъ3=с(эъ-13 хС™м1 с ь- З2СоД

Z(nl Сп3

С(»1)= () С(»2)+(1-aL(n)} (С (n-1)+ лт, Р3 )(02-17-С Сп-232th 13 Zgn-13 < 1

Zòt-„13 ц где oLfn3- вычисляется в соответствии с выражением (4); (.) — в соответствии с Выражением (5); Т ГАЗ вЂ” некоторая монотонно невозвращакядая функция, удовлетворякяцая условию (1 — о, (в) с(п3

В случае cL Ptlg 0

Изобретение относится к управлению, екта с сильной временной корреляцией .стационарными и1не стационарными обьек- входных сигналов, описываемого B вектами и:может найти широкое примене- торном виде ние при проектированиисистем и испы- таниях различных обьектов.

Известно устройство дпя идентификации объекта, содержащее блоки множителей, делитель,. сумматоры, блок логики и реализующее алгоритм с коэффициента ми ОЦп), 8 (и+1), принимакяцими два

10 значения: ноль и единипа (1 3 .. „- t „T

Однако оно обпадает недостат Очно вы- С(п1=С(О-1)+ соким быстродействием при ЫГ()1=p(n+13=0.

Наиболее близким к предлагаемому (Ч по технической сущности является устройство для идентификации линейного обь- 9 12= 0 13+еС(>3)

3 л л .С (и- 3=С(о-2)+(уИ+1) лт

xfn-4)-С Ь-2 2(п-",--1 ( т

Z (n.- )ZC> ") или с. п-.ц =" fn-z)+(g(n3+ )" пу

„х(в- 3- С Гп-2) 2fn- 0 gag), (q0)

z (о- ) (ь-1) т.е. осуществляется дополнительная кор- рекция исходного начального значения оценки С9-23 и при oLfn3 = О, в в алгоритме (2) — (5) в этом случае

c (1)= с С -11. (11)

26

Блок задания коэффициентов выдает значение у fo) в требуемые моменты времени, определяемые сигналами с выхода блока логики при, eLLo 1= О, если значения 3 Ги ) заданы в виде набора коэффициентов, .либо может вычислять

° значения gPn3, например, по формуле

7И=,„< - (a)

rite (ъ -memo ситуаций g(ng= 0 (ю = 1,2....);

I„- некоторая наперед заданная константа, величина которой выбирается, исходя из априорных данных о процессах

airoäà-выхода: объекта идентификации.

Блок задержки осуществляет задержкуу.-и запоминание сигналов с выхода первого блока множителей на один такт.

На чертеже изображена функциональная схема устройства.

Устройство содержит обьект 1 идента фикщпЖ первый блок 2 множителей, второй блок,3 множителей, блок 4 интег- . раторов, первый сумматор 5, второй сум-

-матор 6, делитель 7 третий сумматор 8, блок 9 квадрвторов, множитель 10, блок

11 логики, блок 12 задания коэффициентов, блок 13 задержки, блок 14 переключателей; третий блок 18 множителей, блок 16 сумматоров.

Устройство работает следукяцим обра; зом.

/ !

При отсутствии сигналов входа-выхо- да объекта 1 идентификации нв виходах первого 2 и второго 3 блоков множителей сигналы отсутствуют, на входах третьего блока 15 множителей сигналы

09 4 также отсутствуют. На первом и втором входвх второго сумматора 6 нв входах множителя 10 сигналы отсутствуют И нв выходе блока 11 логики сигнала нет.

На вход бпока 10 логически записан нулевой сигнал. Елок 14 переключателей закрыт. На выходах устройства сигналы отсутствуют. При поступлении сигналов с входов объекта 1 идентификации на первые входы первого 2 и второго 3 блоков множителей нв выходах второго блока 3 множителей появляются сигналы —. результаты умножения входных сигналов обьекта 1 идентификации и начальных значений оценок параметров объекта, поступаю-. щих с первых выходов блока 4 интеграторов нв вторые входы второго блока 3 множителей. Результаты умножения поступают на входы первого сумматора 8, с выходов которого результат суммирова; ния поступает нв первый вход второго сумматора 6, на второй вход которого поступает сигнал с выхода обьекта 1 идентификации. Результат вычитания поступает нв первый вход делителя 7 и второй вход множителя 10. Н второй вход делителя 7 поступает сумма квадратов входных сигналов объекта 1 идентификации, поступающих из квепввтора 9, полученная в третьем сумматоре 8. Результат деления с выхода делителя - 7 поступает нв вторые входы первого блока.2 множителей и первый вход множителя. 10 с выхода которого результат умножения поступает на вход блока 11 логики, с выхода которого выдаетая сигнал 1 твк квк в исходном состоянии в нем был записан нулевой сигнал. Этот сигнал

1" поступает на управляишай вход блока 4 интеграторов, не изменяя исходных начальных значений оценок на данном шаге, на управлякщий вход Gnoma 12 задания коэффициентов, запрещая выдачу коэффициента. Результаты умножения с выходов первого блока 2 множителей поступают на блок 13 задержки, записываясь на запоминание в нем, и íà itepable входы блока 4 интеграторов с вторых выходов которого выдаются значения оценок на данном шаге, а нв первых выходах сохраняются исходные начальные значения оценок. B блок 11 логики записи вается сигнал с выхода множителя 10.

Если на последующих шагах оценивания значения сигналов с выхода мноаагтеля

10 больше, чем на предыдуших, то работа устройства не отличается or рассмотренной и исходнаые начальные значения оценок остаются неизменными. При появ5 1012209 6 ленин сигнала на выходе множителя 10, С первых выходов блока 4 иггеграторов который меньше или равен предыдушему, новые исходные начальные значения оцена.выходе блока 11 логически в соотве» нок для данного шага оценивания выдаютствии с выражением; (4) появляется,сиг- ся на вторые входы второго блока 3 нал "0", который открывает блок 14 S множителей. В результате в блок 11 переключателей и снимает запрет на вы- логики записывается на данном шаге cm дачу значения коэффициента . ng из бло . нал для новых начальных значений оцека 12 задания коэффициентов сигнал с нок, s блок 13 задержки записываются выхода которого поступает на вторые на запоминание сигналы с выхода первого входы третьего блока 15 множителей, 1й блока 2 множителей для новых исходных на первые входы которого поступают сиг- начальных значений оценок, а с вторых калы с выхода блока 13 задержки. Ре- выходов блока 4 интеграторов выдаются зультаты умножения поступают через оценки, получаемые при новых исходньж открытый блок 14 1переключателей на . начальных значениях оценок. Работа первые входы блока 16 сумматоров, на устройства на последующих ш агах оценива»

35 вторые входы которого поступают значе- ния не отличается от рассмотренных ния оценок с вторых выходов блока 4 случаев, когда kPn7 = 1 или E(>3 = 0. интеграторов. Результат сложения пост) пает на вторые входы блока 4 интегра- Дополнительное введение блока задаторов, в котором по сигналу 0" с вы- ® ния коэффициентов, блока задержки, третьхода блока 11 логики заменяются исход- его блока множителей, блока перек.лючаные начальные значения оценок на зна- гелей, блока сумматоров повышает быстчения, поступившие на вторые входы. родействие устройства.

ВНИИПИ Заказ 2762/58

Тираж 872 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4.