Система экстремального регулирования Советский патент 1979 года по МПК G05B13/00 

(54) СИСТЕМА ЭКСТРЕМАЛЬНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

1

Изобретение относится к системам автоматического регулирования -и может быть использовано при стабилизации частоты генерации газовых лазеров.

Известны системы экстремальнбго регулчрования с непрерывным поисковым синусоидальным сигналом, содержащие объект регулирования с экстремальной характеристикой «вход-выход, синхронный детектор, исполнительное устройство, обладающее интегрирующими свойствами, и опорный .генератор, с которого поисковый сигнал подается одновременно на объект регулирования и синхронный детектор 1, 2, 3.

Из известных систем наиболее близкой по технической сущности к изобретению является система экстремального регулирования, содержащая последовательно соединенные фильтр, вход которого соединен с выходом объекта регулирования, фазосдвигающий блок, первый сумматор и функциональный преобразователь, выход которого соединен со вторым входом первого сумматора 4.

Недостатком такой системы является низкая помехоустойчивость при заданном быстродействии.

Целью изобретения является повыщение помехоустойчивости системы.

Поставленная цель достигается тем, что в предложенной системе установлены последовательно соединенные частотный детектор, интегратор и второй сумматор, второй вход которого соединен с выходом функционального преобразователя и входом частотного детектора, а выход - со входом, объекта регулирования. Функциональный преобразователь содержит последовательно соел1иненные усилитель, частотнозадающий блок и. ограничитель амплитуды сигнала.

Структурная схема предлагаемой системы представлена на чертеже, где обозначены объект регулирования 1, фильтр 2, усилитель 3, фазосдвигающий блок 4, первый 5 и второй 6 сумматор, частотнозадающий блок 7, ограничитель амплитуды сигнала 8, функциональный преобразователь 9, генератор поискового сигнала 10, интегратор 11, частотный детектор 12.

Система работает следующим образом.

На вход объекта 1 подается поисковый сигнал УЗ. Из выходного сигнала объекта 1 избирательный фильтр 2 выделяет первую гармонику выходного сигнала У|. С помощью фазосдвигающего блока 4 сигнал У/ сдвигается по фазе на 90°. В аходной сигнал фазосдвигающего блока в сумматоре 5 суммируется с поисковым сигналом Уг. Выходной сигнал сумматора 5 усиливается в усилителе 3 и подается на частотнозадающий блок 7. Амплитуда выходного сигнала частотнозадающего блока 7 ограничивается с помощью ограничителя амплитуды, сигнала 8. Функциональные блоки 3, 5, 7, 8 образуют генератор поискового сигнала 10. Частота поискового сигнала определяется частотнозадающим блоком 7--, выполненным, например, в виде LC-контура, и амплитудой и фазой выходного сигнала фазосдвигающего блока 4. Выходной сигнал сумматора 5, соответствующий сдвинутому по фазе сигналу У , вносит либо емкостное сопротивление в LC-контур (если фаза блока 4 имеет значение -f 90°), либо индуктивное сопротивление (если фаза блока 4 имеет значение -90°). Это приводит к изменению частоты генерируемого поискового сигнала Уз.

Частотный детектор 12 и интегратор 11 из поискового сигнала Уз вырабатывают сигнал УЗ, осуществляющий смещение управляемого параметра по направлению к экстремуму. .

Введение новых функциональных блоов позволяет повысить помехоустойчивость истемы.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

4.Современные методы проектирования систем автоматического управления. Под ред. Б. Н. Петрова. М., «Машиностроение, 1967, с. 497-499.