Система экстремального регулирования Советский патент 1986 года по МПК G05B13/02 

f

Изобретение относится к экстремальному управлению непрерывными объектами в условиях возмущений и может быть применено при построении экстремальных регуляторов с адаптацией величины поисковЕлх шагов, является усовершенствованием известной системы по авт. св. № 1105861.

Цель изобретения - повьш1ение качества экстремального регулирования за счет уменьшения потерь на рысканья.

На чертеже- изображена блокг-схема системы экстремального регулирования

Система содержит блок 1 организации поиска, исполнительный механизм 2, объект 3 регулирования, активный элемент 4, частотозадающую цепь 5 и элемент 6с инерционной нелинейность При выполнении блока 1 в виде RC-re- нератора в качестве активного элемента 4 применяется операционный усилитель 7 с частотозадакицей цецью в виде конденсатора 8 и терморезистора 9.

Система экстремального регулирования работает следующим образом.

Блок 1 организации поиска выполнен в виде автогенератора, частота колебаний которого f зависит от вели чины показателя качества Q, причем движению к экстремуму соответствует уменьшение f, т.е. увеличение длителности соответствующего полупериода по сравнению с движением в обратную сторону. Это позволяет реализовать поиск с временной селекции и при исполнительном механизме 2 типа интегратора обеспечить достижение экстремума Q - выходного сигнала объекта регулирования.

Зависимость частоты f автогенератора от Q объясняется тем, что час- тотозадающая цепь 5, 6 содержит элемент, способный запасать энергию (.например, конденсатор 8) . При этом зход питания активного элемента 4 генератора 1 соединен с выходом объекта 3 регулирования, а величина

|нергии, циркулирующей по частото- 1адающей цепи, связана с напряжением питания активного элемента 4 мо- (ipTOHHO возрастакицей зависимостью. ГКоэтому повьш1енйе циркулирукмцей энер10

15

. 20 25

302429122

гии при линейных (в течение периода) элементах частотозадаклцей цепи приводит к увеличению длительности периода и наоборот. Поскольку элемент 6 с инерционной нелинейностью имеет постоянную времени изменения характеристики TH много больше периода колебаний , то в течение периода его молшо рассматривать как линейный элемент. Таким образом обеспечивается временное преимущество для двиясения к экстремуму. Однако увеличение энергии, циркулирующей по час- тотозадающей цепи при большом, соизмеримом с Тн времени рассмотрения функционирования системы, приводит к изменению характеристики элемента 6. Это изменение должно быть таким, чтобы, обеспечить повьшение средней частоты автогенератора. Например, при применении в качестве элемента 6 терморезистора 9 увеличение протекающей через него энергии приводит к разогреву терморезистора 9 и при отрицательном температурном коэффициенте сопротивления к уменьшению сопротивления, что увеличивает среднюю частоту автогенератора.

Таким образом удается при приближении к экстремуму достичь увеличения среднего значения частоты колебаний автс-енератора при сохранении временного преимущества для движения к экстремуму. Поскольку в рассматриваемой системе потери на рысканья однозначно связаны с частотой f автогенератора, то увеличение f при достижении экстремума означает повышение .качесщва экстремального регулирования.

3.5

40

О р м у Л а

изобретения

1.Система экстремального регулирования по авт. св. № 1105861, отличающаяся тем, что,

с целью повьш1ения качества регулирования, автогенератор содержит в частотозадающей цепи элемент с инерционной нелинейностью.

2.Система поп.1, отличаю- щ а я с я тем, что для RC-генератора в качестве элемента с инерционной нелинейностью применен терморезистор,

Редактор Н, Бобкова

Составитель П. Кудрявцев

Техред М.Ходанич Корректор М, Максимишинец

Заказ 3704/46Тираж 836Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-г35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано при управлении техническими объектами с экстремальными характеристиками. Цель изобретения - повышение качества экстремального управления. Система содержит блок организации поиска, выполненный в виде управляемого по напряжению автогенератора колебаний, исполнительный механизм и объект ре- гулирования. Новым является то, что частотозадающая цепь автогенератора содержит элемент с инерционной нелинейностью. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. Ь9 ГО ;о to