Самонастраивающаяся система

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сотоз Советски к

Социаиистическик

Республик (1Ц 1004971 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл. 05 В 13/02 (22) Заявлено 16.11.81(21) 3351857/18-24 с присоединением заявки М

Г4вудэрстэаввтлв квмлтвт (23) Приоритет

CCCP

Опубликовано 15.03.83. Бюллетень И 10

Дата опубликования описания 15.03.83

lO делам лзааретелнв и вткрытий (53) УДК62-50(088. 8) (72) Автор изобретения

Г. И. Ковальчук (73) Заявитель (54) САМОНАСТРАИВАЮЩАЯСЯ СИСТЕМА

Изобретение относится к дискретным беспоисковым самонастраивающимся системам автоматического управления для нейтральных обьектов второго порядка и может быть использовано, например, в самонастраивающихся системах управления движением летательных аппаратов при неизвестном заранее значении коэффициен,та эффективности управления обьекта, обеспечивающих заданное неизменное распределение собственных значений матрицы замкнутой системы.

Из известных беспоисковых самонастраивающихся систем наиболее близкой к изобретению по технической сущности является самонастраивающаяся система, содержащая блоки памяти и последовательно соединенные делитель, умножи« тель, первый сумматор, первый блок памяти, второй блок памяти и первый блок сравнения, второй вход которого соединен с выходом первого блока памяти и через последовательно соединенные первый

2 усилитель, первый сумматор, третий блок памяти, блок управления, второй блок сравнения и ключ — к четвертому блоку памяти, выход которого соединен с пер- . вым входом второго сумматора через второй усилитель и с первым входом третьего сумматора через третий усили тель, выходы четвертого и пятого усилителей соединены с соответствуюшюли входами второго сумматора, выход шестого усилителя соединен с вторым входом третьего сумматора..

Недостатком известного устройства является его сложность, обусловленная наличием большого количества блоков памяти, суммирования, умножения и деле.ния, аппаратурная реализуемость. которых особенно затруднительна, и дополнительного корректирующего устройства, gp что снижает общую надежность устройствае

Цель изобретения — повышение надежности системы.

10049

71 ф венно подключен к входу (входу уменьшаемого) блока сравнения 10 и к входу блока 6 памяти на два периода дискретности, выход которого соединен с вторым входом (входом вычитаемого) блока срав нения 10. Выход сумматора 9 подключен к входу блока 5 памяти на период дискретности, а также к блоку памяти 19— фиксирующему звену нулевого порядка— и через него к объекту управления 20.

Работа устройства состоит в запоминании дискретных значений сигналов

Х(-1),X(%-2), X(IC-Ç)ñ помощью блоков 24 памяти а период дискретности и д (К- ), д (%-Ъ)с помощью блока памяти 5 на один период, дискретности и на два периода дискретности блока памяти 6; суммировании сигналов х((с), )((k-1), Х (t-2).

Х(КЗ)с соответствующим их усилением усилителями 13-17 с помощью сумматоpob 7 и 8; формировании с помощью блока сравнения 10 сигналад (Ь- 1)-d"(К-3) делении этого сигнала на выходной сигнал сумматора 8 с целью идентифик-шии параметра объекта управления (О— фактическое возмущенное зчачение коэффициента эффективности управления обьекта); умножении выходного сигнала сумматора 7 на полученный сигнал — с вы f хода делителя 11 умножителем 12; суммировании выходного сигнала блока памяти 5, усилению усилителем 18, с выходным сигналом умножителя 12,сумматором 9, на выходе которого формируется требуемое дискретное значение управляющего воздействия сР (Ы. Этот сигнал поступает на блок 5 памяти на период дискретности, выходной сигнал которого д"(Ь () поступает на вход блока памяти на два периода дискретности для формирова, ния сигнала сГ(1с-3}, блок сравнения 10 и усилитель .1.8, а также сигнал И (9) поступает на фиксирующее звено нулевого порядка (блок памяти) 19 и через него на объект управления 20. Через время

Ь= ЪТ, где Т - период дискретности системы (период замыкания ключа 1, или интервал времени, в течение которого на выходе фиксирующего звена нулевого порядка (блок памяти) 19 управляющее воздействие ît"(4) сохраняется неизменным), создаются условия для идентификации параметра обьекта управления —" и

cI неизмеряемой координаты k (Ц.

На основе измеренного и прошедших (сохраненных в блоках памяти) значений сигналов изменяются выходные сигналы сумматоров 7-9 и блока сравнения 10, Выход обьекта управления через ключ 1, замыкающийся через каждые Т, подключен через усилитель 14 к первому. входу сумматора 7, а также непосредственно к входу сумматора 8 и входу )блока 2 памяти на период дискретности. Выход этого блока памяти подключен через усилитель 14 ко второму входу сумматора 7, а также через усилитель 17 — к второму входу усилителя 8 и непосредственно — к входу блока 3 памяти на период дискретности, выход этого блока памяти непосредственно подключен к входу блока 4 памяти на период дискретности и через усилитель 16 - к третьему входу сумматора 8. Выход блока 4 памяти на период дискретности через усилитель 15 соединен с четвертым входом сумматора 8, выход которого подключен

1 к входу (входу делителя) делителя 11, второй вход которого (вход делимого) соединен с выходом блока сравнения 10.

Выход делителя 11 соединен с первым входом умножителя l2, а второй вход этого умножителя соединен с выходом сумматора 7. Выход умножителя непосредственно соединен с первым входом сумматора 9, а вход его через усилй Н ф тель 18 соединен с выходом блока 5 памяти на период дискретности. Также выход этого блока 5 памяти непосредст«

Поставленная цель достигается тем, что в системе выход четвертого блока памяти через последовательно соединенные пятый и шестой блоки памяти соединен с входом пятого усилителя, выход пятого блока памяти соединен с входом четвертого усилителя, вход первого бло ка памяти соединен с четвертым входом второго сумматора и входом шестого усилителя, выход третьего сумматора tO соединен с вторым входом умножителя, выход первого блока сравнения соединен с первым входом делителя, вторым входом соединенного с выходом второго сум-, матора. 3%

На чертеже изображена самонастраивающаяся система.

Система содержит ключ 1, четвертый, пятый и шестой, первый и второй блоки памяти соответственно 2-6, третий, вто- щ рой и первый сумматоры соответственно

7,8 и 9, первый блок сравнения 10, делитель 11, умножитель 12, шестой, третий, пятый, четвертый, второй и первый усилители соответственно 13-18, третий блок памяти 19, объект управления 20 и второй блок сравнения 21.

1 заранее известной структуры с целью обеспечения заданной цели оптимального управления.

Самонастраивающаяся система, с одержащая блоки памяти и последовательно соединенные делитель, умножитель, первый сумматор, первый блок памяти,. второй блок памяти и первый блок сравнения, второй вход котороГо соединен с выходом первого блока памяти и через последовательно соединенные первый усилитель, первый сумматор, третий блок памяти, блок управления, второй блок сравнения н ключ - к четвертому блоку памяти, выход которого соединен с первым входом второго сумматора через второй усилитель и с первым входом третьего сумматора через третий усилитель, выходы четвертого и пятого усилителей соединены с соответствующими входами второго сумматора, выход шестого усилителя соединен с вторым входом третьего сум,мато» ра, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности системы, в ней выход четвертого блока памяти через последовательно соединеннйе,. пятый и шестой блакипамяти соединен с входом пятого усилителя, выход лятого блока памяти соединен с входом четвертого усилителя, вход первого блока памяти соединен с четвертым входом второго сумматора и входом шестого усилителя, выход третьего сумматора соединен с вторым входом умножителя, выход первого блока сравнения соединен с первым входом делителя, вторым входом соединенного с выходом второго сумматора.

1. Авторское свидетельство СССР по заявке ¹ 2890904/24, кл. Q 05 В 13/02, 3980 (прототип).

5 00497 а с помощью делителя 11 вычисляется фактическое значение параметра объекта уцравлення . С помощью ключа 1, блоков памяти на период дискретности, усилителей 13 н 14, сумматоров 7 н 9 и умножителя 12 формируется оптимальный сигнал управлениями (Ф1, который обеспечивает. требуемый режим работы замкнутой системы при отсутствии начальной информации о фактическом значе- 1о нии параметра объекта управления — .

При этом характер переходного процесса

Cl . замкнутой системы не зависит от фактического значения коэффициента объекта управления и определяется только

Gl предварительно оптимально заданными собственными значениями матрицы замкнутой системы. Это приводит к обеспечению способности системы сохранять свои

/ динамические характеристики в заданных 20 пределах при изменении условий ее функционирования непредвиденным образом.

Преимуществом предлагаемой системы является ее простота, обусловленная требованием меньшего количества блоков, и, следовательно, повышение ее надежности.

Известно, что с точки зрения аппаратурной реализации наиболее трудоемкими ! ,и сложными являются операции деления, умножений, запоь.:.нания и суммирования: 30 входных сигналов. В этом смысле предлагаемая дискретная самонастраиваюшая . система является более экономичной.

Предлагаемая дискретная самонастраивающаяся система имеет простую схему и выгодно отличается от известных ана-. логичных схем, так как для ее реализации требуется минимальное количество типовых .вычислительных устройств автоматики.

Это позволяет не проводить дорогостоя щие исследования при проектировании дискретной системы управления; так как регулятор способен быстро (в течение .трех периодов дискретности) определить реальное фактическое значение коэффициента эффективности управления объекта, а затем определить требуемые значения коэффициентов закона управления

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при эксперти=е

1004971

Составитель А. Лащев

Редактор M. Келемел Техред M.ÊoUjòóðà Корректор Е. Рошко

Заказ 1893/60 Тираж 872 Подписное

ВНИИПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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