Патент ссср 826272
Союз Советских Социалистических Республик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свйд-ву N 565284 (22) Заявлено 23.08,79 (21) 2814279/18.24 с присоединением заявки РЙ— (23) Приоритет Опубликовано 30.04 81. Бюллетень Эй, 16 Дата опубликования описания 05.0581 (5i)M. Кл. G 05 В 13/ОС Гевудврстввнный квинтвт СССР по двлвм нзвврвтевий и вткрытий (53) УДК 62-50 (088,8) (72) Авторы . изобретения 10. Б. Степанов,.А. Ю. Заславский и А.,И. Ходырев (71) Заявитель (54) ДВУХМЕРНАЯ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКАЯ ЭКСТРЕМАЛЬНАЯ. СИСТЕМА Изобретение относится к многомерным поисковым системам экстремальногб регулирования с синхронным детектированием, Известны многомерные поисковые системы экстремального регулирования . (СЭР) с синхронным детектированием, в , которых регулярные модулирующие воздействия с разными частотами формируются с помощью внешних модулирующих воздействий, вырабатываемых специальным генератором поисковых сигналов (1)и 12 ь. Однако известные системы имеют сложную схему, обусловленную наличием внешнего генератора и, как следствие, низкую на-, дежность и высокую стоимость. По основному авг, св. М 565284 изl5 весгна двухмерная электромеханическая I экстремальная система, содержащая два .синхронных детектора, входы которых свя.заны ссоответствующими,,исполнительными элементами и объектом, а выходы — с входами сумматоров, для дифференцируюIIIIIx блока и два сумматора, причем входы дифференцирующих блоков соединены с вы2 ходами исполнительных элементов, а выход второго дифференцирующего блока - с опним из входов второго сумматора, фаэосдвигающий блок, нелинейный блок типа "ограничения и звено с фаэовым запаздыванием, причем первый выход первого диф ференцирующего блока через фазосдвигающий бпок соединен со вторым сумматором, а второй выход. через нелинейный блок и звено с фазовым запаздыванием — с пер-. вым сумматором (3), Недостатком известной системы является ее черезвычайно низкаа надежность. Цель изобретения - повышение надежности системы. Поставленная цель достигается тем, что в системе установлены формирователь импульсов и третий сумматор, причем выход нелинейного блока типа ограниченна соединен со входом звена с фаэовым запаздыванием через третий сумматор, ко второму входу которого подключен формирователь импульсов. 826272 Функциональная схема системы представлена на чертеже. Система содержит обьект 1 с экстремальной характеристикой F (Х, Х ), синхронные детекторы 2 и 3, исполнительные элементы 4 и 5, дифференцирующие блоки 6 и 7, сумматоры 8 и 9, нелинейный элемент 10 типа ограничения ", звено 11 с фазовым запаздыванием, фазо сдвигающий блок 12, сумматор 13, формировательль 14 импульсов. Кроме того, на чертеже обозначены: Хр<» Х рабочие сигналы входные координаты объекта 1; Х,, Хс>— производные входных координат объекта 1 (поисковые сигналы Хп и Хп не обозначены). п Система работает следующим образом. Синхронный детектор 2(З) выполняет операцию умножения выходной величины F объекта 1 на поисковый сигнал Хп >(Xq ) 1 и усреднения по времени полученного произведения, Рабочий сигнал Хр (Х p ) с 1 синхронного детектора 2(3) постуйает на исполнительный элемент 4(5), который обеспечивает медленное относительно сигнала Хр„изменение входной координаты объекта Х (Х g ) в соответствии с выходом синхронного детектора 2(3). Сигнал Х, выделенный дифференцнрующим блоком 7, суммируется с сигналом X p синхронного детектора 3 на сумматоре 9, образуя тем сал ым охват исполнительного элемента 5 отрицательной скоростной обратной связью, Сигнал Х, выделенный дифференцирующим блоком 6 и ограниченный по величине нелинейным блоком 10, поступает через сумматор 13 на фазоопережвющее звено, которое обеспечивает фв зовое опережение выходного сигнала сум- 4р матора 13 относительно выходного сигнала синхронного детектора 2. Указанное фвэовое опережение может быть осуществлено двумя путями: во-первых, путем задержки выходного сигнала сумматора 1 3 В звенел фазового запаздывания с последующим вычитанием полученного сигнала из сигнала Хр в сумматоре 8, во-вторых, путем чистого дифференцирования выходного сигнала сумматора 13 и суммированием полученного сигнала с сигналом Х в сумматоре 8. Блок 11 является интергродифференцирующим с передаточной функцией типа Х . » % (р) — — Т р+1 ( где Т = постоянная времени дифференцирования; Т вЂ” постоянная времени интегрирования. В первом случае величины постоянных времени Т и Т выбираются твкил1 образом, чтобы в блоке 11 преобладали интегрирующие свойства, во-втором — дифференцирующие свойства. Конструктивно блок 11 может быть реализован с помощью RC-цепей. Рассмотрим работу системы, в которой блок 11 имеет преобладающие дифференцирующие свойства, т.е. является реальным дифференцирующим звеном. На сумматоре 8 происходит сравнение выходного сигнала блока 11 и рабочего сигнала Хр„с синхронного детектора 2. Сигнал Х1 поступает также через фаэосдвигающий блок 12 на вход сумматора 9 для формирования ортогонального сигнала Х q относительно сигнала X . о Наличие фазового опережения |gC 90 ), вносимого блоком 11, в контуре с нелинейным блоком 10 при определенных значениях усиления внутреннего разомкнутого контура, образованного путем замыкания исполнительного устройства 4 положительной обратной связью, позволяет получить в контуре устойчивые авгоколебания, которые используются в качестве поисковых сигналов Х> на входе объекта. Жи повышения надежности возбуждения автоколебаний (особенно в диапазоне от долей до единиц герц), что в ряде случаев позволяет также ускорить вход системы в режим поиска многомерного экстремума, используется первоначальный импульс от формирователя 14 импульсов. Требуемые параметры поискового сигнала Хп„(частота и амплитуда) определяются величиной фазового опережения, характеристикой нелинейного блока и коэффициентом усиления разомкнутого внутреннего контура. При практической реализации дифференцирующее звено в простейшем случае может быть реализовано нв пассивной однозвенной дифференцирукщей РС-цепочке. Формирователь импульсов при включении режима поиска подключает к системе предварительно заряженный конденсатор, являющийся составной частью hC-цепочки. Предлагаемая система может быть использована в случае большего количества регулярных поисковых воздействий (h7 2). В этом случае на входе обьекта формируются комбинированные сигналы, сочетающие фазовое разделение с частотным, 5 8М272 Ф ор мула изобретения 1. Чинаев П. И. Самонасграиваюшиеса системы. К., Наукова думка", 1969, с. 37-40. 2. Ивахненко А. Г. Кибернетические системы с комбинированным управлением. К., Техника", 1966, с. 210-211. 3, Авторское свидетельство СССР N 565284, кл. G 05 В 13/00, 1975 (прототип ) Составитель Г. Нефедова Редактор Е, Йичинская Техред H.Ìàéîðîø Корректор М. Йемчик Заказ 2375/34 Тираж 940 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 1) 3035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгороде ул. Проектная, 4 Йвухмерная электромеханическая экст ремальная система по авт. св. % 565284, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности системы, в ней установлены формирователь импульсов и третий сумматор, причем выход нелинейного блока типа "ограничения" соединен со входом звена с фазовым запаздыва- 10 нием через третий сумматор, ко второму . входу которого под ключен формирователь импульсов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
