Стохастическая система управления

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е <)562795

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.11.72 (21) 1844420/24 (51) М.Кл.2 С 05 В 13/02 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.04.77. Бюллетень ¹ 13 (45) Дата опубликования описания 27.10.77 (53) УДК 62-50(088.8) (72) Авторы изобретения

И. Д. Баумберг и T. Н. Чачхиани

Проектно-конструкторский институт автоматизации производственных процессов в промышленности (71) Заявитель (54) СТОХАСТИ Ч ЕСКАЯ СИ СТ Ел1А У П РА ВЛ Е Н ИЯ

Система предназначена для автоматического управления технологическими параметрами, изменяющимися в некоторых пределах случайным образом. Известен также матричный распределитель, имеющий сеткообразную ,структуру взаимосвязанно работающих «п» распределителей-столбцов и «т» распределителей-строк, предназначенных для генерации многомерных случайных величин (1).

Этот матричный распределитель не снабж ен необходимыми блоками для,реализации условно-вероятностного выбора, что не дает возможности использования его для решения задачи упра вления случайно изменяющегося параметра.

Известна условлено-.вероятностная система, содержащая измерительное устройство, вход которого соединен с выходом объекта регулирования, а выход — с первым входом преобразователя аналог †к, выходы которого соединены с соответствующими входами первого устройства памяти гипотез, выходы которого соединены с соответствующими входами первого коммутатора, выходы которого соединены соответственно с одним .из входов устройства памяти команд, выходы которого через иаполнительное успройство соединены со входом объекта упра|вления, источник питания, выходы которого соединены с соответствующими входами преобразователя аналог — код и первого коммутатора, и генератор импульсов, первый выход которого соединен с управляющим входом первого коммутатора (2).

Недостатком этой системы является низкая точность, поскольку она производит Bblборку максимального сигнала условной вероятности, а не случайную выборку по распределению случайной величины. Кроме того, не учитывается тот факт, что в стохастических системах случайному сигналу, характеризующему измеряемый параметр при различных состояниях объекта, может соответствовать целое множество управлений, имеющих различные вероятности успешного применения.

Цель изобретения — повышение точности стохастической системы в условиях неточности измерений параметров при условно-вероятностных зависимостях входа, состояния объек20 та и множества управления, необходимых для реализации.

Поставленная цель достигается тем, что в системе установлены второй коммутатор и второе устройство памяти гипотез, причем входы второго устройства памяти гипотез соединены с соответствующими выходами первого коммутатора, а выходы соединены с соответствующими входами второго коммутатора, выходы которого соединены соответственно с одним нз входов устройства памяти

562795 команд, управляющий вход второго коммутатора соединен со вторым выходом генератора .импульсов.

На чертеже приведена блок-схема стохастической системы управления.

Система управления содержит объект регулирования 1, измерительное устройство 2, преобразователь аналог — код 8, источник пи тания 4, первое устройство памяти гипотез 5, устройство памяти команд б, первый коммутатор 7, генератор, импульсов 8, исполнительное устройство 9, второе устройство памяти гипотез 10, второй коммутатор 11.

Объект регулирования 1 через измерительное устройство 2,подключен к преобразователю аналог — код 8, выходом которого произ водится коммутация одного из блоков устройства памяти гипотез 5 к входам первого коммутатора 7.

При поступлении на управляющий вход 20 первого коммутатора импульса с генератора импульсов 8 производится случайная выборка одного из выходных каналов первого коммутатора 7, чем однозначно определяется блок памяти второго устройства памяти гипотез 10 и блок памяти команд G. С помощью импульса, поступающего со второго выхода генератора импульсов 8 на управляющий вход второго коммутатора 11, производится случайная выборка команды,из блока устройства памяти команд б, поступающего через, исполнительное устройство 9,на объект регулирования 1.

При наличии стаха стичеоких изменений параметров объекта и, следовательно, относительной недостоверности получаемой .информации, измеренная величина параметра только с некоторой, вероятностью отображает истинное значение па раметра, поэтому выбор одного из распределений вероятностей истин- 4О ного, значения параметра является оправданием, а выборка одного конкретного значения случайным об разом, согласно данному распределению, наиболее адекватным с точки зрения закона адекватности.

Далее, по определенному случайным образом значению производится раскрытие следующей ступени условно-вероятностной связи межд информацией о значении параметра и принимаемой на основе этой информации 5О командой.

Не противоречит логике, что при одном и том же .значении параметра могут быть,приняты различные решения из их ограниченного множества, причем каждое действие лишь с какой-то вероятностью может быть охарактеризовано как правильное.

Исходя из последнего существует распределение вероятностей выбора команд, что и решается случайной выборкой с помощью второго коммутатор а, при опр вдел енном з ар а нее блоке памяти второго устройства памяти гипотез и блоке памяти команд.

Такое построение системы управления даст значительное увеличение точности в силу большей адекватности процессу в случаях управления сложным стохастическим параметром.

Формула изобретен ия

Стохастическая система управления, содержащая измерительное устройство, вход которого соединен с выходом объекта регулирования, а выход — с первым входом преобразователч аналог — код, выходы которого соединены с соответствующими входами первого устройства памяти гипотез, выходы которого соединены с соответствующими входами первого коммутатора, выходы которого соединены соответственно с одним из входов устройства памяти команд, выходы которого через исполнительное устройство соединены со входом объекта управления, источник питания, выходы которого .соединены с соответствующими .входами преобразователя аналог — код и первого коммутатора, и генератор импульсов, первый выход .которого соединен с управляющим входом первого коммутатора, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности системы, в ней установлены второй коммутатор и второе устройство, памяти гипотез, причем входы второго устройства памяти гипотез соединены с соответствующими, выходами первого коммутатора, а выходы соединены с соответствующими входами второго коммутатора, выходы которого соединены соответственно с одним из входов устройства памяти команд, управляющий вход второго коммутатора соединен со вторым выходом генератора импульсов, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 434596, Н 03 К 11/02, 21.02.73.

2. Ивахненко А. Г. Самообучающаяся система. Киев, 1963, с. 100 — 104.

562795

Составитель Г. Романченко

Техред В. Рыбакова

Редактор Н. Разумова

Корректор В. Гутман

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 532/1420 Изд. № 89 Тираж 1109 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5