SU1587467A1

SU1587467A1 - Система адаптивного управлени

Info

Publication number: SU1587467A1
Application number: SU884412456A
Authority: SU
Inventors: Илья Васильевич Мирошник; Владимир Олегович Никифоров
Original assignee: Ленинградский Институт Точной Механики И Оптики
Priority date: 1988-04-18
Filing date: 1988-04-18
Publication date: 1990-08-23

Abstract

Изобретение относитс к адаптивным системам автоматического управлени . Целью изобретени вл етс повышение точности системы в услови х параметрических возмущений объекта управлени и расширени области применени системы. Система содержит объект управлени 1, блок 2 определени функционального соотношени фазовых переменных, блок 3 задани функционального соотношени , первый сумматор 4, блок 5 формировани коэффициента обратной св зи, первый умножитель 6, второй сумматор 7, третий сумматор 8, вычислитель 9 членов степенного р да переменного смещени , блок 10 вычислени переменных коэффициентов при соответствующих членах степенного р да, блок 11 умножителей, группа их К вторых умножителей 12. 2 ил.

Description

СП

с vi

4ib

а

3 15

Изобретение относитс к адаптивным системам автоматического управлени и может быть использовано дл стабилизации фyнкIl oнaльныx соотношений фазовых переменных.

Целью изобретени вл етс повышение точности системы в услови х параметрических возмущений объекта управлени и расширение области применени системы. .

На фиг.1 представлена схема системы адаптивного управлени на фиг.2 - пример реализации системы адаптивного управлени .Система (фиг.1) содержит объект 1 управлени , блок 2 определени функционального соотношени фазовьк пере- менньк, блок 3 задани функционального соотношени , первьй сумматор 4, блок 5 формировани коэффициента обратной св зи, умножитель 6, второй сумматор 7, третий сумматор 8, вычислитель 9 членов степенного р да переменного смещени , блок 10 вычислени переменных коэффициентов при соответствующих членах степенного р да, блок 11 умножителей, группу из К умножителей 12,-12.

Система (фиг,2) также содержит первьй умножитель 13, первый делитель 14, группу из К умножителей , группу из К делителей 16 ,-16), группу из К масштабных усилителей 7 -М, группу из К интеграторов 18,-18(, второй умножитель 19, усилитель 20, усилитель 21 мощности, двигатель 22, тахогенератор 23, датчик 24 тока, второй делитель 25, источник 26 напр жени .

Система адаптивного управлени работает следующим образом.

Сигнал управлени , поступающий на вход объекта 1 управлени , формируетс в виде

U k( (t) ,

Т . « J

фазовые переменные объекта управлени ;

сигнал ошибки стабилизации функционального соотношени ;

переменный коэффициент обратной св зи;

переменное смещение; переменные (настраиваемые ) коэффициенты при

Q

,. 5

Q

5

0

5

PI X X

S(x,xp

Sfl ,-Д i

соответствующих членах степенного р да; члены степенного р да от фазовых переменных; текущее значение функционального соотношени ; заданное значение функционального соотношени ; показатели степени. Сигнал ошибки стабилизации 4 формируетс на выходе второго сумматора 7, на первый вход которого из блока 3 задани поступает сигнал заданного функционального соотношени фазовых переменных S и сравниваетс с текущим значением функционального соотношени S(x), вырабатываемым блоком 2..Одновременно в блоке 5 и вычи- тателе 9 производитс расчет значений переменного коэффициента обратной св зи k(x,)H членов степенного р да х, х , (,К). Полученный на выходе сумматора 7 сигнал ошибки подаетс на первый вход умножител 6, на второй вход которого поступает сигнал k(x,), и на выходе умножител 6 формируетс первое слагаемое сигнала управлени k(x)4.

Блок 10 вычислени переменньк коэффициентов при соответствующих членах степенного р да вырабатывает сигналы настраиваемых коэффициентов С; (t), поступающие на первые входы блока 11 умножителей. На вторые входы данно -о блока поступают сигналы

с выходов вычислител 9. Выh- Р

X 1 X 1

1 2 ходные сигналы блока 11 умножителей

суммируютс в сумматоре 8, на выходе которого формируетс второе слагаемое сигнала управлени - адаптивное переменное смещение, поступающее на вход сумматора 4. На второй вход данного сумматора подаетс сигнал k(x)Л, и на выходе формируетс управление и, обеспечивающее адаптивную стабилизацию заданного функционального соотношени .

Момент включени системы управлени в работу, в общем случае, характеризуетс наличием ошибки стабилизации 4(0)0 и произвольными значени ми настраиваемых параметров. Начальный этап работы системы определ етс , протеканием переходного процесса по ошибке стабилизации Л, котора измен етс от своего произвольного начального значени 4(0) до установившегос значени . При этом подавление оип1бки

C;(t)x/xV C,(t)x,+C,(t)xi+

ft

обеспечиваетс первым слагаемым управл ющего воздействи - k(x,)4.

При достижении ошибки стабилизации своего установившегос значени дальнейша ее компенсаци осуществл етс за счет настройки коэффициентов при соответствующих членах степенног р да Cj , производимой блоком 10. Уменьшение ошибки Л уменьшает скорость настройки параметров с течение времени Л и С f - О и таким образом система управлени приходит в равновесное состо ние..

Изобретение может быть применено дл . адаптивной стабилизации мощности электродвигател посто нного тока (фиг.2) на заданном уровне Р.

При этом

bv,x ,.)X ;

k(x,) ( ,);

..e;

+C3(t) --,

Я

t X .

где x uJ- углова скорость вращени вала электродвигател ; х ijj - ток кор ;

посто нна двигател по моменту;

ивдуктивность обмотки кор ;

Claims

заданное врем переходного процесса.Таким образом, применение изобретени позвол ет повысить точность стабилизахши заданных функциональньк соотношений и, в частности, предельного значени тока кор электродвигател или мощности исполнительного механизма, соотношени переменных оптимальной по быстродействию системы , что обеспечивает повышение экспуатационных характеристик, увеличение надежности технических систем и срока их службы. Формула изобретени

Система адаптивного управлени , содержаща объект управлени , первьй выход которого соединен с входом выислител членов степенного р да пе 1587467

10

15

20

25

30

35

40

5

0

ременного смещени и с входом блока формировани коэффициента обратной св зи, выход которого соединен с первым входом умножител , подключенного выходом к первому входу первого сумматора , выход которого соединен с входом объекта управлени , а также блок задани функционального соотношени , подключенный выходом к первому входу второго сумматора, и третий сумматор, подключенный выходом к второму входу первого сумматора, отличающа с тем, что, с целью повьш1ени точности системы в. услови х параметрических возмущений объекта управлени и расширени области применени , в нее введены блок вычислени переменных коэффициентов при соответствующих членах степенного р да, блок умножителей по числу членов степенного р да и блок определени функционального соотношени вых переменных, первый вход которого соединен с первым выходом объекта управлени , а выход - с вторым входом второго сумматора, подключенного выходом к второму входу блока умножени и первому входу блока вычислени пе- ременных коэффициентов при соответствующих членах степенного р да, второй вход которого соединен с первым входом блока умножени , причем второй выход объекта управлени соединен с вторым входом блока определени функционального соотношени фазовых переменных и с вторым входом вычислител членов степенного р да переменного смещени , группа выходов по числу членов степенного р да которого соединена соответственно с группой входов по числу членов степенного р да блока вычисле ш переменных коэффициентов при соответствующих членах степенного р да и первой группой входов блока умножителей по числу членов .. степенного р да, подключенного второй группой входов к группе выходов по числу членов степенного р да блока вычислени переменных коэффициентов при соответствующих членах степенного р да, а группой выходов - к группе входов третьего сумматора.

OsJ