Устройство для оптимального управления линейной системой автоматического регулирования
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 267718
Авторы: Атентно, Институт, Кась, Пионтковский, Телемеханики
Текст
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 26778 еСоюз СоветскнзСоцнзлистнческнзРеспублик Зависимое от авт. свидетельстваКл. 21 с, 46/50 Заявлено 31.Ч 11.1968 ( 1262348/18-24)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 02.1 Ч.1970. Бюллетень13Дата опубликования описания 4 Л 11.1970 МПК б 05 Ь 13/00УДК 621.3,078(088.8) Комитет по делам изобретений н открытий прн Совете Министров СССР06 СОЮЭНЭЯВВтентно-техническая бвбдттотека МБФ Авторыизобретения В. И. Буякас и А. А. Пионтковский Институт автоматики и телемеханики (технической кибернетики) Заявитель УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПТИМАЛЪНОГО УПРАВЛЕНИЯ ЛИНЕЙНОЙ СИСТЕМОЙ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ(х 1/) = хгг(г ) 1,Известны устройства для оптимального управления линейной системой автоматического регулирования, содержащие исполнительный механизм и регулятор, оптимальный для исполнительного механизма без запаздывания.Недостатком известных устройсгв является сложность конструкции,Предложенное устройство позволяет обеспечить оптимальные, например, по быстродей- ствию переходные процессы при наличии запаздывания в исполнительном механизме и устойчивую работу при наличии случайных внешних воздействий за счет того, что в устройстве между выходом объекта регулирования и входом регулятора установлен сумматор с подсоединенным к нему интегратором, подключенный через усилитель с программно меняющимся коэффициентом усиления ко входу исполнительного механизма с запаздыванием,На чертеже дана блок-схема предложенного устройства, где обозначено: 1 - объект регулирования; 2 - исполнительный механизм с запаздыванием Т, 3 - регулятоо, оптимальный для системы, без запаздывания в исполнительном механизме, 4 - сумматор, б - усилитель с программно меняютцимся коэффициентом усиления К и б - интегратор со скользящим интервалом интегрирования,Пусть работа изображенной системы безблоков 4, 5 и б описывается уравнением: х (/) = Ах (1) + В у(/=Т), (1) где х - р - мерный вектор состояния системы;А - матрица размерности рХр;г - скалярное управление:В - р-мерный вектор;10 Т - постоянная запаздывания. Методы аналитического конструированияпозволяют построить регулятор, обеспечивающий, например, оптимальное быстродействие 15 системы для случая Т = О.При этом сигнал г/ =у 0 х(/) 1, где р 0 - оптимальная функция управления.Если учитывать запаздывание, вносимое регулятором 3, то задача аналитического конст руировання для системы, описываемой соотношением (1) сводится уже к определению функ- ционала 25 где / - Т ( 1, ( 1, а г/1 (/,) - известное уп.равление в прошлом.Если в момент времечи 10 состояние системы хс(/,), то до момента времени 1 с+Т она3будет двигаться по траектории, определяемойвыражениемх (г) = ф (г - 1 о) хо+ Ф (г - го)ф 1 Р 2 - го) у ХгоХ (1, - Т) йв,где Ф(г) - фундаментальная матрица решений системы, описываемой уравнением х(г) === Ах(1) .Для всех моментов времени 1) 1, закон управления можно выбрать в видеууох (1+ Т)= увФ (Т) х (1) + Ф (Т) ХтМФ(1,) Ву, ( - Т-; ,) йЯоЭтот закон управления заставляет систему(1) двигаться по траекториям, которые являются оптимальными для системы при Т=О и,следовательно, приводит систему из состояниях,(1 а) в нулевое состояние, обеспечивая минимум функционалаУ =Ех Я 1+ 6 У (1) У ) й,гогде Р и 0 - некоторые непрерывные скалярные функции аргументов.Выражение для закона управления можнопредставить в несколько ином виде:у(1) =.уоФ(Т) х(1) + Ф(Т)К(1,) У, (1) Й 1),где ,( ) Опри1 - Т (2) Ф г(1, - 1+ Т) 8 при 1 - Т =Л, 1 267718 Управление (2) обладает свойством устойчивости: после любого сбоя оно через Т еди.ниц времени заставляет систему двигаться по новой оптимальной траектории. Такое поведе ние системы является наилучшим возможнымв данной ситуации. Движение на Т - интер.вале после сбоя уже предопределено управле.нием в прошлом, и его принципиально нельзя изменить с учетом вновь возникших обстоя тел ьств.Для реализации закона управления (2) врегулятор и введены блоки 4, 5 и б, Они позволяют вводить на вход исполнительного механизма сигнал, учитывающий влияние за паздь 1 вання исполнительного механизма, дополняя регулятор 3, синтезированный без учета этого запаздывания.Предмет и зоб р етен ия20 Устройство для оптимального управленйялинейной системой автоматического регулирования, содержащее исполнительный механизм и регулятор, оптимальный для исполнительного механизма без запаздывания, отличающее ся тем, что, с целью обеспечения оптимальных,например, по быстродействию переходных процессов при наличии запаздывания в исполнительном механизме и повышения устойчивости работы устройства при наличии случайных З 0 внешних воздействий, в нем между выходомобъекта регулирования и входом регулятора установлен сумматор с подсоединенным к нему интегратором, подключенный через усилитель с программно меняющимся коэффициентом усиления ко входу исполнительного механизма с запаздыванием.Составитель И, Н. Шувалова Редактор Л. А. Утехина Техред Л. Я. Левина Корректор М. П, Ромашова Заказ 1885/9 Тираж 480 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж-З 5, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр, Сапунова, 2
СмотретьЗаявка
1262348
В. И. кас, А. А. Пионтковский, Институт автоматики, телемеханики технической кибернетики, атентно техничесилл йбд отека МБД
МПК / Метки
МПК: G05B 13/00
Метки: линейной, оптимального, системой
Опубликовано: 01.01.1970
Код ссылки
<a href="https://patents.su/2-267718-ustrojjstvo-dlya-optimalnogo-upravleniya-linejjnojj-sistemojj-avtomaticheskogo-regulirovaniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для оптимального управления линейной системой автоматического регулирования</a>
Предыдущий патент: Дугогасительное устройство для газового выключателя высокого напряжения
Следующий патент: Цифровое анализирующее устройство самонастраивающейся системы
Случайный патент: Способ определения показателя преломления порошка