Еибнкотша идентификатор .характеристик объект^-"""'""'""""^

 

О П И С А Н И Е 326552

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сома сut)I>it .)()I)t

Социалиотичеоиих

Реолу лни

Зависимое от авт. свидетельства М

Заявлено 10.VI:1969 (Л! 1337666/18-24) с присоединением заявки М

Приоритет

Опубликовано 19.1.1972. Бюллетень !кв 4

Дата опубликования описания 17.111.1972

Ч KT G 05b 13102

Комитет ио делам изобретений и открытий при Совете Министре

СССР

УДК 537.7:621.3,012.6..078 (088.8) Автор изобретения

М. М. Ивахненко

Заявитель

Днепропетровский государственный университет

ИДЕНТИФИКАТОР ХАРАКТЕРИСТИК ОБЪЕКТА

11зооретснис относится к системам агтомат(! Iсского унравлсш)я, а имсш)о — к тскиической кибернетике, где об ьект управлс)ни имеет одну илн несколько резонанснык частот, каждая из которых меняется при измене- 5 нии условий работы системы.

Известны идентификаторы карактсристик объекта, содержащие два ндснтичнык взаимосвязяннык канала в виде соединеш)я диодно-!

)Сякгии(о)1 цени управления, нелинейно-п»- 10 р 3 метрического Ilpco()разов» !Сг!1! и1!(!)Ор м !1ции

ll O()III IIX;I,1)1 ОбОик !<3 и (lлов у !lpilliляС мо! О но l»cTo генератора сIIII)>coil;l»cii»iû колсбаllll ll ll элсмс(п а сравнения.

В предлагаемом идентификаторе каждый канал дополнителbíо содержит усилительиреобразователь с регулируемым н реверсивным коэффициентом усиления, один из выкодов которого соединен с преобразователем ин- 20 формации другого канала, а другой — через элемент сравнения с управляемым генератором сннусондальных колебаний. Один вкод усилителя-преобразователя подключен к выкоду преобразователя информации данного 25 канала, а другой — к выкоду объекта.

Зто позволяет расширить функциональные вОЗ)10ж1!Ости !1дентиф1!к»торя,! повысить точность определения текущик каряктеристик управляемого объекта. 30

Блок-сксм» ус родства прсдст»влена ня чертеже.

Идснтифик»тор состоит из двук одинаковык взаимосиязаннык каналов, каждый из которык включает в себя диодно-реактивну!о цепь управления 1, нелинейно-параметрический преобразователь информации 2, усилительпреобразователь Л с регулируемым и реверсирусмы м коэффициентом ус1!г!ения. Функцион(!г!ьияя связь между взаимосвязанными ка11»л»ми усганавлив»ется через янялизируеМ!>1 0 OO l>(I: l )>IIP»II 1(>НИЯ > > VIIP»3 l)lt>. )Ь1 и 1 Е)«>р3Тор синусо!1дяльн1!к ко:1сб»нии э Il э.ieìoIII сравнен)и 6.

I lycTb объект управления накоднтся иод воздействием управляющего сигналя и произвольного возмущающего фактора. Как в первом, так и во втором канале статистический коэффициент усиления каждого каскада равен единице. Это дает возможность непосредственно управлять синкронным детектированием с переменным коэффициентом усиления в зависимости от колебаний анализируемого процесса. Под воздействием -!Byx анализируемык сигналов> один из которык карактеризует поведение регулятора, а другой — объект управления, в каждом канале варьиру(отся IIQраметры ииформационнык преобразователей, что приводит к измененшо передаточного коэффициент» и амплитудно-частотной кяряктс326552

65 р1!стикll кОлеоательпого к011ту р B. 1 1!1 выходе информационно! О преооразоватс;!я появляется разбаланс по напряжени!О, подавае,!ьш на

Высокочас10тн61Й Вход У cH II!Tc.»ß с PPI >«JIHP) смым и реверсируемым коэффициентом усилеНИЯ.

При отсутствии управляющего cili ii»;la 00» каскада усил!ггеля одшгаково усIIJlttli»tvi

ВхОднОЙ с It ll»JI> 11 llа выхОде диффсреициальной схемы напряжение îtcó»ct û«t,, :!10 оосспечивает динамическое равш?весне ы!111мосвязанных подсистем, ка?кдая из которых и»ходится под постоянным частотным воздействием генератора синусоидальных колебаний.

При появлении управляющего сш нала в ка?кдой подсистеме устанавливастся зависимость фазы выходного напряжения от полярности управляющего сигнала. В случае изменения знака управляющего сигнала фаза выходного сигнала изменяется на обратную. Таким ооразом, на вход управляемого генератора подается сигнал рассогласования, характеризующий разность между фазой собственного колебания и фазой внешнего возмущения, которая может изменяться в процессе колебаний. В каждом канале фаза собственного колебания устанавливается в зависимости от значения первого анализируемого процесса, а фаза внешнего возмущения — от значения второго.

Поскольку изменение частоты иа выходе генератора зависит от функции сигнала рассогласования, в каждом канале одиовремеilli0 возникает однонаправленпьш нестациопариый колебательный процесс, представляющий собой динамический корректирующий сигнал.

Как мера различия дIIIIQ IIIKII во взаимосвязанных нелинейных каналах, он устанавливает зависимость коэффициента усиления и постоянной времени информационного преобразователя от частоты колебаний, а также способствует усилению нелинейного эффекта, связанного со свойствами самопастро!1ки.

При малых сигналах идентификатор процессов функционирует как два взаимосвязанных линейных колебательных звена, находящихся под воздействием внешней гармо!шческой силы с постоянными амплитудой и частотой, При больших сигналах, которые могут вызвать зависимую нелинейность демпфирующего коэффициента и нелинейность восстанавливающей силы путем насыщения отдельных звеньев каналов, идентификатор процессов функционирует как два взаимосвязанных нелинейно-параметрических колебательных звена, находящихся под воздействием внешней гармонической силы с постоянной амплитудой и переменной частотой. При больших сигналах взаимосвязанные каналы обладают определенным видом насыщения: один из них насыщается по входной магнитной цепи, обладающей инерционностью, другой — по второму входу усилителя-преобразователя, обладающего безынерционной нелинейпостью. В

40 свою очередь канал, обладающий инерционной нелинейность!о, содержит эквивалентный иелииейный Восстанавливающий член, а капал с безынерционнои нелинейностью сод ржит эквивальч1тный 1гелинейный демпфиру10щий коэффициент. 1»к, например, в первом канале сигнал, харакгсризующий поведе1ш регулятора, ьызыьаег инерциоииуlO 11е IttttcIIIIOcTI для эквивалепгпого иосcT»tt»lt.!till»toùt ã0 члена, а curtt(l.tt> характеризующий иове I,cti»c . об.ьекта упраилеп!и, устанавливает безынерционную нелинейность для эквивалентного коэффициента демпфирования. Во втором канале сигнал, характеризующий победе!!не объекта управления, вызывает инерционную нелинейность для эквивалентного восстанавливающего члена, а сигнал, характеризующий поведение регулятора, устанавливает безынерционную нелинейность для эквивалентного коэффициента демliôilрования.

Первая характерная особенность идентификатора характеристик объекта — зависимость эквивалентного коэффициента усиления и экш1валентной постоянной времени от закона изменения частоты сканирующего генератора и режима прохождения через стационарный резонанс. При этом создаются удовлетворительные условия для формирования нелиней ых законов у!1равления и усиления нелинейного эффекта, связанного со свойствами сам011»СТp»1113810ill,IIÕCIt С1! СТВЛ1.

В горая особенность идентификатора процессов состоит в том, что для получения эффект» cltitxpOIIIIOI o детектирования в нелипейшгх цепях с переме!шым коэффициентом усилеши соблюд!ется сипхронизм между изменяемым параметром и иапря?кением, подводимым ко входной цепи.

Предмет изобретения

Идеитиф1!к1г! Ор характеристик объекта, содержащий два идепти шых взаимосвязанных к шала, каждый пз которых состоит из последовательно соедиишшых диодно-реактивной цеllll управлеш!я и нелинейно-параметричеcког0 преобразователя информации и общих для этих каналов y»p»II.IHcìoão по частоте генератора сииусоидальиых колебаний и элемента сравнения, отлича10щийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения точности определения текущих характеристик управляемого объекта, каждый канал дополнительно содержит усилитель-преобр азователь с регулируемым и реверсируемым коэффициентом усиления, один из выходов которого соединен с преобразователем информации другого канала, а другой — через элемент сравнения с управляемым генератором синусоидальных колебаний, причем один вход усилителя-преобразователя подключен к выходу преобразователя информации данного канала, а другой — к выходу об ьекта.

326552

Составитель В. Лукашин

Тсхрсл Л. Куклина

Редактор Б. Федотов

Корректор F. Михеева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 634/15 Изд. J4 264 Тираж 448 Подписное

111111ИПИ Комитета по детам изобретений и открытий при Совете Л1ин:,ггров С(.(.1

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5