Устройство для оптимального управления многосвязными объектами регулирования

О П И С А Н И Е 252442ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельства М -Кл, 21 с, 46/50 Заявлено 12,Ч,1967 ( 1155098/18-24)с присоединением заявки %вПриоритетОпубликовано 22.1 Х,1969, Бюллетень чс 29Дата опубликования описания 5,11.1970 МПК 6 051УДК 621.3.078(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРАвторизобретения Б, С. Бройдо онструкторское бюро Цветметавтоматикааявитель УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПТИМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИ МНОГОСВЯЗНЫМИ ОБЪЕКТАМИ РЕГУЛ ИРОВАН И Предлагаемое устройство относится к области автоматичеокого управления сложными лроизводственными объектами и может быть применено,при автоматизации технологических или химических производств.Известны устройства для оптимального управления многосвязными объектами регулирования, содержащие сумматор, подключенный ко входу объекта регулирования, и блоки памяти с ключами. В известных устройствах наблюдается невозможность учета ограничений, которые могут накладываться на координаты входа и выхода объекта регулирования, что не позволяег аптимизировать его работу при широком диапазоне изменения состояний объекта.Предложенное устройство отличается от известных тем, что в нем у,становлены тактовый генератор,с периодом повторения импульсов, превышающим максимальное запаздывание в объекте регулирования, и аналоговый оптимизатор с двумя пруппами входов и устройствами ввода двухсторонних ограничений, причем первая группа входов оптимизатора подключена непосредственно ко входу объекта регулирования, вторая группа входов подключена к выходам объекта регулирования через блоки памяти с ключами, и,выходы оптимизатора через второй набо бло та управления, а выход тактового генератораподключен к управляющим зажимам ключей.Это обеспечивает максимизацию статического показателя качества состояния объекта ре 5 гулпрования при двухсторонних ограничениях,наложенных на входные и выходные координаты объекта регулирования, и при наличиивозмущающих воздействий, а также упрощение аппаратурной реализации.10 На чертеже представлена блок-схема опи.сываемого устройства.Цикл работы устройства для оптимальногоуправления многосвязными объектами регулирования состоит из трех тактов:,измерение те 15 кущих значений управляющих и регулируемыхпеременных; вычисление оптимальных приращений управляющих переменных, обеспечивающих максимизацию показателя качества;передача вычисленных значений на блоки па 20 мяти с ключами, выходы которых соединеныс сумматорами на входе объекта,Устройство содержит многосвязный объект 1 регулирования, системы ключей 2 и 3,блоки памяти 4 и 5, сумматоры б - 10, аналоговый оптимизатор 11, решающий задачу линейного программирования, и тактовый гене.ратор 12, вход У п акап пао д.ииография, пр. апу)ова, 2 Пусть на объект 1 подано начальное управление У)о) и соответственно на выкоде устанавливаются значения регул)руемы.; переменных Ло. После того, как на объект подсист 5 вовало возмущение 2;, новые значения регулируемы переменных становятся равны)3;1,Р) . Система ключей 2, замыкаясь, записывает эти значения в блоки памяти 5; при этом панн,);оде су)с 3 аторов б и 1 формируются величины.5 и - Х)31 и Хв - Х 1. Г 12 вы)ч)да); сумматоров о и 9 образуются разности У - У)о) иУ ), 3)се 1,казанныс Вс;Нчины пОдаютс:1 В аналогичный оптимизатор 1, который решает 15 Зс 1 ДВЧУ ЛИПСЙПО 0 1 РОГР 2 ММИРОВЯНИ 51, ПОСЛЕ чего замыкается клоч 3 одиоврс)сино размыкаегся ключ 2), и получе шые в результате рсшсшя величины прирацсиий управ ля 0)цп; псремсппы.; ГСреда 0)1 с 51 В блок п 2- 20 мяти ). Складываясь В суммагоре 10 " тску- Щ 3) П ЗИЯЧСИИ 5)М 1 СПР 2 ВЛ 5110 Ц)1; )Е)с)1 11 НЫ У) ), 03 и поступа)от на В:Од 00 ьскта 13 Виде вектора с:)тимс)льп 010 управлени 5, ПО ОН 01 12- нии,перс.одпык процессов с:она зю) )кгС)ся 25 1 ЛОЧ 2 И рсззЫКВЕГС 5 КЛЮЧ О, ПОСЛЕ ЧСГО ПИКЛ повторяется. Так;о образом, В кспцс ка)кдого цикла обсспсчшается максимизация функции нели и)и соблюдении услови ограничения г)осле окогчаи)и 3:ерекодных процессов в ооь екте 1.Периодпзапшо циклов сбора, обработки и передачи информации обеспечивает тактовый генератор 12, осугцествляюций указанный вышс пордок;ереключения ключей, причем вре. я е.кд) соседни)и тактами дол)кно быть больше, чем максимальное значение запаздыиапп 5 в обьекте с тем, чтобы замерялпсь толь- КО УС ГВИОВ ВШИЕСЯ ЗиаЧ сН)ГЯ РСГУЛРУЕМЫ); ПСРСМ СииЫ. Предмет; г Трой, Гзо для оптимального упраплеи) ) ПОТО,.1 из П)1.) И ООЪСК ГЗ)1 И 1)СГули) ОВс Пня, СО. ДСП)нацСС суММатОр, ПОДКЛ)О СНый КО ВКОД об ьскта рсгулировап;)я, и блоки памяти), );)Чс) И, От,)сс)ЯО,гасС)3 1 ЕМ, ЧТО, С ЦЕЛЫО т)2)с,)И)1 И;)анни СТ 2 ТИЧССКОГО ИОК 232 ТСЛ 53 К 2 ЧЕ- с )".32 сост 05 п):1)1 ООьскГ 2 регтси)Озани: При ДВ):СТО 1 П;ИК О;РаШЧСНИЯ, ):2)П)КЕ;1:ЗЫБИ На )3);од ыс и выкодиые коордигт) объекта рс).глпровап 51, и при 1 аличии воз., па)0)цк )ездеС) и), и так)ке упроцеиия а:шаратур 0 й )саЛИЗЯ 1) ИИ, Рз НЕ) ),012 ОВЛСНЫ 1 сКОВЫИ .Снсрато с периодом повторения им:ульсов, :С ВЫПсп 0 ЦИ) МсЗКСИт)сЧЛШОЕ 32 ПЗЗДЫВЗНИЕ В Обгьс. Гс рсгулпровапи, и аналоговый оптимиа)ор с ду 5 Г) ппамп Водоп и устройствап ввода дуксторопп) . Ограп)чепип, пр)чем : ) С Р 13 а 51 Г Р У П И 2 В 0 Д 0 В ОП Т ) ) )13 с 1 ТО) 2 . ",К,10- ;:)а пе):0).)едст 1)вино ко Виолу Ооъскта реГу гп,.оиапп)., в)орая Группа в);Одоп )сдключшаВ ) ОДа)1 ОС;,та 1)С с )1 РОРВИПЯ с)Е)ЕВ ОЛОкп нам 5)ти с );лс)ча)и, и в)я.Одь Оптиз)пзатора черс:3 ВГО;)Ои набо) Олоков памяти с клО 12 ми пдсосд)п)спы к су)3 агорам иа В);оде Ооьекта Г:)РсЛгСНИ 1, а В),ОД Т 21 ТОВО 0 СПЕР ВТОРа )одключеп к у)равляюцим за)ки)ам ключей.