Система экстремального управления
Патент 894672
Авторы
Классы МПК
Система экстремального управления
Иллюстрации
Реферат
Союз Советскии
Социапистическин
Респубики
Оп ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ к лвтовскомю свидитюльствю
< 894672 (51) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 27. 02. 80 (21) 2889918/18-24 с присоединением заявки М— (23) Приоритет (51 ) М. Кл.
G 05 3 13/02
9кударстеенный комитет
СССР
Опубликовано 30.12.81. Бюллетень № 48 ао делам изобретений н открытий (53) УДК 62-50(088.8) Дата опубликования описания 30. 1 2. 81 (72) Авторы изобретения
ЙОХЬЖ ::,.г Д
ИЛТЕИТ . 111(ТЕХРИЧЕг.. pg
ВИБЛИЭТ .,""
1О.Н. Алпатов и Г.Г. Гишихтер (21) Заявитель (54) СИСТЕ11А ЭКСТРЕИАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ
Изобретение относится к автоматике, в частности к системам ав,томатического поиска экстремума, и может быть использовано для управления различными объектами с экстремальной характеристикой, преимущественно подверженными воздействию случайных возмуцений.
Известно устройство для экстремального управления, содержащее генератор поискового гармонического сигнала, выход которого соединен с первым входом синхронного детектора и первым входом сумматора, второй вход которого через исполнительный орган соединен с выходом релейного усилителя, а выход сумматора соединен со входом объекта. Кроме того, оно содержит два последоввтельно включенных дифференцирующих звена, вход первого иэ которых соединены с выходом объектом, а выход второго подключен ко BTop()t ó входу синхрон— ного детектора, выход которого соединен с входом релейного усилителя (1) .
Такие системы компенсируют возмущение, приводящее к изменению положения экстремума, однако не компенси5 руют возмущение, приводящее к изменению величины экстремального значения выходной характеристики объекта.
Таким образом> нри работе этих .систем на выходе объекта появляется
10 флуктуация выходной величины объекта, что недопустимо для ряда технологических операций.
Наиболее близкой к предлагаемой
15 является система экстремального управления, содержащая последовательно соединенные фазосдвигающий блок, синхронньгй детектор, фильтр низкой частоты, первый сумматор и исполнительный механизм, выход которого через объект управления соединен со вторым входом синхронного детектора (2).
Недостаток известной системы — ма<лая точность управ. пения.
8946
Цель изобретения — повышение точности системы.
Поставленная цель достигается тем, что система экстремального управления содержит последовательно соединенные усилитель, астатический фильтр и второй сумматор, выход которого соединен со вторым входом первого сумматора и входом фазосдвигающего блока, а вход соединен с выхо-
На чертеже представлена система экстремального управления, структурная схема. 15
Система экстремального управления содержит объект 1 управления, выход которого соединен со входом усилителя 2 и первым входом синхронного детектора 3, второй вход которого соединен с выходом фазосдвигающего блока 4, а выход со входом фильтра
5 низкой частоты, выход усилителя соединен своим выходом со входом астатического фильтра 6 и первым входом второго сумматора (суммирующего усилителя) 7, второй вход которого соединен с выходом астатического фильтра, а выход со входом фазосдвигающего блока и с первым входом первого сумматора (суммирующего усилителя) 8, второй вход которого соединен с выходом фильтра низкой частоты, а выход со входом исполнительного механизма 9, выход которого соединен со входом объекта управления.
Устройство работает следующим образом.
Выходной сигнал объекта 1 управления подается через усилитель 2 на вход астатического фильтра 6 с пере40 даточной функцией Я= — . Полученный
Р в результате сигнал сравнивается суммирующим усилителем 7 с выходным сигналом усилителя 2, при этом образуется сигнал g(t). Поскольку сигнал с выхода объекта всегда содержит слу— чайную составляющую, образованную в результате воздействия на объект возмущений, сигнал g(t) будет случай— ным, с нулевым средним значением и Ж дисперсией
= 31rn — 1 $ (t)Д вЂ”,1
Сигнал д(С) через суммирующий уси- 55 литель 8 и исполнительный механизм 9 поступает на вход объекта, в результате ".åãî достигается сглаживание
72 4 флуктуаций выходной величины объекта управления.
При этом на вход объекта подается сигнал 9(С), который может быть использован в качестве поискового для определения экстремального значения выходной величины объекта управления, для чего сигнал g(t) с выхода первого суммирующего усилителя 7 через фазосдвигающий блок 4 подается на опорный вход синхронного детектора 3. На информационный вход синхронного детектора поступает сигнал с выхода объекта 1. С выхода синхронного детектора сигнал поступает на вход фильтра 5 низкой частоты, на выходе которого формируется сигнал
U(t)=G ах 1
g ду где у — выходной сигнал объекта управления; х — входной сигнал объекта управления.
Сигнал 0(t) через суммирующий усилитель 8 и исполнительный механизм
9 поступает на вход объекта управления, в результате чего система осуществляет поиск экстремума с одновременным сглаживанием флуктуаций выходной величины.
Использование предлагаемой системы экстремального управления позволит уменьшить флуктуации выходной величины объекта, вызванных присутствием возмущений в несколько десятков раз; избавить от флуктуаций величины объекта, обусловленных наличием принудительной модуляции в аналогичных системах; не использовать генератор поисковых колебаний, что упрощает систему управления.
Формула изобретения
Система экстремального управления, содержащая последовательно соединенные фазосдвигающий блок, синхронный детектор, фильтр низкой частоты, первый сумматор и исполнительный механизм, выход которого через объект управления соединен со вторым входом синхронного детектора, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности системы, она содержит последовательно соединенные усилитель, астатический фильтр и второй сумматор, выход которого соединен со вторым входом первого сумматора и входом фазосдвигающего блока, а вход соединен с выходом усилителя, своим входом подключенного к выходу объекта управления.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе. 894672
1. Авторское свидетельство СССР
У 477393, кл. С 05 В 13/02, 1972.
2. Самонастраивающиеся системы.
Справочник. Под ред. П.И. Чинаева, Киев, "Наукова думка", !969, с. 37 (прототип).
Корректор У. Пономаренко
Подписное
Составитель A. Лащев
Редактор Е. Дичинская Техред M. Надь
Заказ 11487/76 Тираж 943
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва 3-35 Раушская наб.> g. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4