Система экстремального унравления с частотно- импульсной модуляцией для нахождения экстремума функций одного переменного
33776l
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Саюа Советскит
Социалистичвскил
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 25.11.1971 (№ 1627891/18-24) с присоединением .заявки №
Приоритет
Опубликовано 05Х.1972. Бюллетень № 15
Дата опубликования описания 7.VI.1972
М. Кл. G 05b 13/00
Комитет по делам иаобрвтений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 621.3,078(088.8) Автор изобретения
Заявитель
П. Г. Надирадзе
Тбилисский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института метрологии им. Д. И. Менделеева
СИСТЕМА ЭКСТРЕМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ С ЧАСТОТНОИМПУЛЬСНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ ДЛЯ НАХОЖДЕНИЯ
ЭКСТРЕМУМА ФУНКЦИЙ ОДНОГО ПЕРЕМЕННОГО
Изобретение относится к области автоматичес кого управле1ния и предназначе но для нахождения минимума показателя экстремума, Известны системы экстремального управления для нахождения экстремума функций одного независимого переменного, содержащие последовательно соединенные объект регулирования, первые импульсный элемент и запоминающее устройство, сравнивающее устройство, первый релейный элемент, первое и второе множительные устройства, второй импульсный элемент, первый выход которого соединен со входом объекта регулирования и через вторые запоминающее устройство и релейный элемент — с другим входом второго множительного устройства, второй выход соединен со входом устройства обнуления, третий выход соединен с другим входом первого импульсного элемента, другой вход сравнивающего устройства соединен,с выходом объекта регулирования, а другой вход первого множительного устройства соединен с выходом третьего релейного элемента. Однако этим системам свойственны автоколебания даже при отсутствии,помех.
Для того, чтобы исключить автоколебания системы после нахождения экстремума, система дополнительно содержит инвертор и времязадающий фильтр, первый вход которого через инвертор соединен с,выходом объекта регулирования, второй вход соединен с выходом устройства обнуления, а выход — с входом третьего релейного элемента.
На чертеже дана блок-схема системы.
5 Она содержит объект регулирования 1, импульсные элементы 2 и 8, за поми нающие устpoHIcTва 4 и 5, сравнивающее устройство 6, релей ные элементы 7, 8 и 9, множительные устр1ойства 10 и 11, времязадающий фильтр
10 12, ин вертор 18 и устройство обнуления 14.
Система работает следующим образом.
Закон регулирования, определяющий направление движения к экстремуму, выражается формулой
U„=sign(U„> Z„), (1) где К„U i — управляющий сигнал на входе объекта в момент времени соответственно n — 1, 20 Z — сигнал, поступающий на множительное устройство 11 с множительного устройства 10.
На вход объекта регулирования поступают управляющие импульсы с импульсного эле25 мента 8 всякий раз, когда выходной сигнал с времязадающего фильтра (ВЗФ) достигает своего порогового значения. Одновременно с этим через устройство обнуления устанавливается нулевое значение выходной коорди30 наты ВЗФ и запоминается текущее значение
337761 (оставитель В. Лукашки
1ехред Л, Богданова
Корректор Е. в4ихеева
Редактор Е, Гончар
Заказ 1543, б Изд. ¹ 680 Тираж 448 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Я-35, Раушская паб., д. 4 5
Т гпография, ир. Сапунова, 2 показателя экстремума на запоминающем устройстве (ЗУ) 4 и знак управляющего импульса на ЗУ 5.
Инвертор в данной системе применяется для того, чтобы система была инвариантной по отношению к знаку характеристики нелинейного звена. Эта система имеет область равновесия, включающую точку экстремума.
При приближении к последнему происходит автоматическое отключение системы, так как при этом значение выходного сигнала с ВЗФ будет меньше, порога срабатывания релейного элемента 8. В этом случае значение Z становится равным нулю и по выражению (1) управляющий сигнал У„отсутствует.
Таким образом, предлагаемая система обеспечивает отыскание не точки экстремума с последующим отключением системы, а определение достаточно малой области окрестности точки экстремума. Размеры этой области, т. е. возможное отклонение от искомой точки экстремума, соответствующим выбором параметров системы могут быть сделаны достаточно малыми.
Предмет изобретения
Система экстремального управления с частотно-импульсной модуляцией для нахождения экстремума функций одного переменного, содержащая последовательно соединенные объект регулирования, первые импульсный элемент и запоминающее устройство, сравнивающее устройство, первый релейный элемент, первое и второе множительные устройства, второй импульсный элемент, первый выход которого соединен со входом объекта регулирования и через вторые запоминающее устройство и релейный элемент — с другим входом второго множительного устройства, второй выход соединен со входом устройства обнуления, третий выход соединен с другим входом первого импульсного элемента, другой вход сравнивающего устройства соединен с выходом объекта регулирования, а другой вход первого множительного устройства соединен с выходом третьего релейного элемента, отличающаяся тем, что, с целью исключения
20 колебаний системы после нахождения экстремума, она дополнительно содержит инвертор и времязадающий фильтр, первый вход которого через инвертор соединен с выходом объекта регулирования, второй вход соединен
25 с выходом устройства обнуления, а,выход— с входом третьего релейного элемента.
