Непрерывно-дискретный способ экстремального регулирования

Непрерывно-дискретный способ экстремального регулирования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

QllNCAHME

ИЗОБРЕТЕНИЯ (11) 557350

J II

1

1

I !

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.01,75 (21) 2099359/24 (51) M, K . 605 13/02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.05.77. Бюллетень №17 (45) Дата опубликования описания2й..!Т.77

Государственный комитет

Соаата Министроа СССР оо делам изобретений и открытий (53) УД)(62-50 (088.8) (72) Автор изобретения

В. В. Казакевич (71) Заявитель (54) НЕПРЕРЫВНО-ДИСКРЕТНЫЙ СПОСОБ ЭКСТРЕМАЛЬНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

Предлагаемый способ относится к способам экстремального регулирования с непрерывнодискретным поиском.

Известен способ непрерывно-дискретного регупирования, основанный на применении поисковых модулирующих колебаний вида х =а sin mt (1), и

Рассмотрим систему экстремального регулирования, реализующую алгоритм известного способа экстремального регулирования. На вход объекта поступает сигнал х n=asin t . Пусть в системе действует помеха q =bt, вызывающая вертикальньй дрейф точки экстремума, тогда на выходе объекта регулирования будет сигнал

% ц = х,(х + а ьмч wt) + ht

rpe к, =(t)x=x«

y=f (х) — вид экстремальной характеристики; х — рабочее смещение входного сигнала, Ф а — амплитуда поискового сигнала, которая выбрана достаточно малой, чтобы не сказывалась кривизна хара к теристи к и.

На входы множительного звена поступают сигсигналы кф+аиттыФ)+Ы и тз з1тт c >t . Ha выходе после интегрирования будет сигнал управления следующего вида: стэ6ьзс и 1-соз тз1

U= -Ках — -i К аасИ,1

5 аИ, стЬ соа + — в- ste м

Ld и2

За один период 0

М пропорционально впемени, так же как и «олезный сигнал. Если ) - — —,то система теряет устойает чивость. Можно заметить, что влияние дрейфа на выходной сигнал исчезает при интегрировании сигнала с выхода множительного устройства от T/4 до

5/4Т, что эквивалентно подаче на вход объекта регулирования и множительного устройства сигнала

acoscut.

Из известных способов экстремального регулирования наиболее близким по технической сущности является способ, основаннътй на умножении косинусоидального поискового сигнала на выходной сигнал объекта регулирования (2).

Недостатком известного способа является низкая точность регулирования из — за влияния дрейфа точки экс гремума.

557350 одов.

ИИИИПИ Заказ 946/67 тираж 1095 Попписиос

Фи. иаи ППП "Патсит", r.Óæãîðîa, у c Проскгиая, 4

Белью изобретения является повышение точности регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что по предложенному способу полученный в результате умножения сигнал интегрируют в течение целого цикла периодов, суммируют его с сигналом управления на предыдущем шаге и полученный сигнал используют для управления.

Интегрирование выходного сигнала умножителя при реализации предлагаемого способа производится в пределах О (t (Т. 11ри этом сигнал управг ленияимеет вид 11т кйa T aьт

О,ч °

Следовательно, для устранения влияния дрейфа информацию с выхода интегратора необходимо сни15

1мать в дискретные моменты времени t=O,T, 2Т, ЗТ ... интегрируя в течение одного периода.

При выполнении осреднения за несколько периодов (с целью снижения влияния случайных помех) интегратор следует подключать к исполнительному 20 механизму в моменты t = О,Т, 2Т, ЗТ и т.д.,приводя накопление в течение заданного количества периРассмотрим теперь влияние рабочего смещения 2S входа. Пусть характеристика экстремума модульная, а скорость рабочего смещения равна с; хр = ct. Если наклон характеристики +К,, то рабочее смещение входа на каждой из ветвей

1 экстремальной характеристики создает эквива- З0 лентный дрейф аэ = + к, ст, При этом если

++ ) + то система теряет устойчивость. Если оэ одновременно действуют дрейф и рабочее смещение входа то система теряет устойчивость при элт-т.е. рабочее смеотеэме входа влияет та мэаэтогичио дрейфу экстремума.

Предлагаемый способ позволяет не только компенсировать влияние дрейфа, но и влияние рабочего смещения, причем снимаются ограничения на скорость рабочего смещения. Если характеристика 40 криволинейна, ro скорость рабочего смещения должна быть такова, чтобы за один период нарушение симметрии на выходе объекта было достаточно

Предлагаемый способ может быть использован для инерционных объектов, где помеха действует на выходе объекта.

Блок- схема системы, реализующей предлагаемый способ регулирования, изображена на чертеже, где обозначены: объект 1, блок умножения 2, генератор 3, интегратор 4, исполнительный механизм 5, первый и второй ключи 6, 7.

Система работает следующим образом.

Подаваемый от генератора косинусоидальный сигнал поступает на блок умножения непосредственно и через объект регулирования этот сигнал интегрируется интегратором 4 в течение одного цикла, состоящего из одного или нескольких пе риодов.

В конце каждого цикла выход интегратора кратковременно подключается к исполнительному механизму, затем интегратор обнуляется, и процесс интегрирования повторяется. После включения системы в работу рабочее смещение входа вначале делать не целесообразно. Рабочее смещение входа в надлежащую сторону производят после одногодвух поисковых колебаний, когда уже определен знак к1.

Фор мула изобретения

Непрерывно- дискретный способ экстремального регулирования, основанный на умножении косинусоидального поискового сигнала на выходнои сигнал объекта регулирования, от лича ющи и с я тем, что, с целью повышения точности регулирования, полученный в результате умножения сигнал интегрируют в течение целого цикла периодов, суммируют его с сигналом управления на предыдущем шаге и полученный сигнал используют для управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Фельдбаум А.А. "Методы оптимизации автоматических систем" М., Наука, 1972 r., стр. 85 — 88.

2. Справочник "Самонастраивающиеся системы", под ред. П.И. Чинаева, "Наукова Думка™

Киев, 1969,г., стр. 37 — 40 (прототип),