Система для управления статическим коэффициентом усиления

 

с.! н >.. ">:.. - ч> 3ефф

1 „н н ио»:„ > МБА ((()470787

Своз Советсккк

Соцналнстических

Реотублмк

ОП ИКАНИЕ

И ЗОБ РЕ ТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ! ! ! (5!) М. Кл. G 051) 13 02

i !

> ! ! (53! х Л!х 62-50 (088.8) ! 61 ) ЗЯ)3исн 3(О(() I c!!3 i . c!3!I (с(c I> "1!33 (22) Заяг)г(спо 24.03.72 (21) 1762692/18-24 с н!)исос:(ннсн)!см за я)3к:! X) Государственный комитет

Совета Министров СССР

III! делам изобретений

К I;TKPblTki! 23 Пр;! оритет-О !3 бликона)(о 15.05.75. Ь(ог)г(етснь . 1 18

Лата опубл;!копания описания 30,11.76 (72) Авторы изобретения

М. Е. Желудкевич и В. Н. Соболев (71) Заяв!)тель (54) СИСТЕМА ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СТАТИЧЕСКИМ

КОЭФФИЦИЕНТОМ УСИЛЕНИЯ

Предлагаемое изобретение относится к ооласти определения характеристики динамических систем автоматического управления и и системам управления коэффициентом усиления самонастраивающихся систем.

Известная система для управления статическим коэффиц:!ситом усиления содержит первое и второе входные (стройства нормирования сип(ала, соединенные первое — с входом, а второе — с выходом объекта управления, блок деления и зядятч;(к коэффициента усилсНИЯ, ВЫХО III КОтОРых соединены с входамн устройства сра вне.;и я, )и>)ход которого через испо IIIII Tc;II>I!oc устрои тво соединен с входом объекта управления.

Недостатком изгсстной системы является ограничен!(ая область применения и невысокая точ.lîñòü управлеl!ия статическим коэффиЦИЕ:ITOM УСНЛСНИЯ.

Отличием предлагаемой системы от известНОй ЯВЛЯЕТСЯ ТО, ЧтО В Ней >CTBIIOB,(ЕНЫ ДВа формирователя коэффициентов разложения и мажоритарное устройство, выходы которого связаны с вхо:гамп блока де,!с . ня, а вход)!— с соотвстству(ощнмн выходами первого и второго входных устройств нормирования сигнала, псрвыс в((ход)! которых сосди)(сны с входами мажоритарного устройства через формировате.3)i коэ(!)(!)ициснтов ()аз,!О)i(ci!!3я.

Это позво!sic) рас)и.(р:(ть область применеН Ни C!IC T()33>! I l) c) !3!>IC!! Ti> () l!! OC Ь 1 I )) 3 !3, ICji I I Ii и;)и автоиомносгн сс работы .

На фиг. 1 прсдсгявлс)3а блок-схема c)I(гомы

il соде;.))Кит зада тc(нк 1 коэфс!)пц)3сilò3 c сил(.ния, устройство с,)г(внспи3! 2, испо I!!iiTcëüíîå устройство 3, Ооьскт прав,lсния 4, перв>)с н второе входныс уст:)ойства 5,6 нормирования снгна (я, пе;)вый !l г)торой формирователи 7, 8 коэффицпснтов ряз,(ожсния, ма ко!)итар!!Ос !

О устройство 9 " б,)ок деления 10.

С: смя входно -o устройства нормирования сигналя, представленi:àÿ iia фнг. 2, содержит блок деления 11, сумматор 12> интегратор 13 средних значений, вычислитель дисперсий 14. !

5 Схема мажоритарного устройства представлена на фиг. 3 и содср)кит нервын !i второй пороговые элементы 15, 16, схему «II» !7> первый и второй переключатели 18, 19.

Работа предлагаемой системы происходит

23 следующим образом.

Процессы х (f) и у (/) co входа и выходя объекта управления 4 ноступа(от,ня входы интеграторов 13 средних значений, вычислителей

25 дисперсии 14 и сумматоров 1,2 входных устройств 5, 6 нормирования снгн()ла. IIi!Тсграторь! средн:(х значений осуществляют текущее сглаживание методом «скользящей средней» процессов х (T) II ц (3). Текущие знаЗО чення математических ожиданий, определяе470787 мые интеграторами средних значений в соответствии с выражениями г

nl»(t) =- f x(s)ds, nl„(t) = .—, f,, y{ü)ñÜ, (1)

Т где т — интервал текущего сглаживания, поступают tta первые входы сумчаторов 12, иа вторые входы которых подаются процессы х (t) и д (/) . .Сучматоры осуществляют центрирование процессов x(t) и гг(г) относительно вычислительных математических ожиданий.

Вычислители дисперсии 14, одповремепно с этим определяют средцеквадратические отклонения о» и о„процессов, которые одновременно с процессами x(t) — ггг»(t) и y(t) — г)г,,(/) с выходов сумматоров 12 поступают па входы блоков деления 10, после чего нормализуемые процессы х(/) -)гг»(t) . y(г) — nl (t) . ()= — „„- пФ= поступают па входы формирователей 7, 8 коэффициентов разложения.

Формирователи коэффициентов рггз,гожеиия осуществляют вычисление первых коэффициентов аг и 131 ортогонального разложения реализаций х (t) и g (t) . В качестве ортогонального базиса могут быть выбраны, ttattj)имер, функции Лягерра.

Сигналы, пропорциональные коэффициентам разложения аг и Рг, поступают в мажоритарное устройство 9. Одновремешю с этим пя четыре других входа мажоритарного устройства подаются сигналы, пропорциональные

m», 6.,— с выхода входного устройства 5 нормирования сипгала и nl„, 6„— - с выхода входного устройства 6 нормирования сигнала. Прп этом сигналы, пропорциональные коэффициентам аг и Рг, постугиют иа первые входы пороговых элементов 15, IG мажоритарного устройства, а иа вторыс входы порогoвых элементов поступают усиленные в у раз сипилы, пропорцпоиальцыс 6,, и 6„, с выходов входных устройств.

Пороговый элемент осуществляет путем сравнения сигналов, нропсрциопальных у6; и уо„ с сигналами, пропорциональными и) и 1)1, выбор участков стациоцарности в реализациях х (t) и у (t). Для участков стационарностп спрявед,гивы следующие неравенства (t() 6., 1(уа.. (3)

Коэффициент у выбирается эмпирически э зависимости от интервала сглаживания т. )

При одновременном выполнении (3) логическая с. ема «И» 17 дает разрешение переключателям 18 и 19 пя подачу сигналов, ttpottopциопальиых nt» и ггг„, в блок деления 10. В блоке деления осуществляется вычисление на интервалах стяциопариости процессов x(t) и гг() статического коэффициента усиления и,. b„

I -- (4)

1 О

Iг!,. a<)

Си! 1111л, !1ропорцггопалг)пы)1 I(, с выхо да олокя деления поступает в устройство сравнения 2, где он сравгивается с требуемым значение.ч коэффициента усиления К )ч ггосту20 пающим с выхода зядатчика 1 коэффициента усиления. Результат сравнения, пропорциональный И(=К вЂ” -1(, поступает в исполнительное устройство 3, которое в соответствии с величиной и знаком ЛК изменяе" ста гчгче)» ский коэффицпегп усиления системы.

Пре.гмст изобрстеllия

Система для управления статггческггм коэффициентом усиления, содер>кащая первое и второе входные устройства нормирования сигналя, соединеппы первое — с вхо. 1ом, я второе- с выходом обьекта управления, блок де, tettttst и задатчик коэ<1)фпциецта уси lett)1st, выходи) которых соедипеш.г с входами устройства сравнения, выход которого через исполнительное устройство соединен с входом об.ьекта управления, от.ггг гаюгцаяс.г тем, чto, с целью расширешгя области применения c»cre-10 мы и повьппеппя точности управления ttj)tt автоцомпост11 ее работы, в ней установлены два формирователя коэффициентов разложения и мажоритарное устройство, выходы которого соединены с входами блока деления, а вхогя ды — с соответствующими выходами первого и второго входных устройств нормирования сиггила, первые выходы которых соединены с входами ма>коритарпого устройства через формирователи коэффициентов разложения.