Экспериментальный регулятор

ОП ИИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 1.05,77 (21) 2484530(18-24 1) (1. 1(л.ф 8 05 В 13(0 присоединением заявки3) Приоритет -43) Опубликовано 25.09,78,Государственный квинте6 юта Иннннтря 6 Юнн дмаи нзвбрнтнннйи нткрытнй юллетеиь35(53) УДК 62-50(0888 4 б) Дата опубликования описания 08,08.7, Емельянов, Г,ин и В. И, Уткин И. М, Брагин, К. И. Диденко, Н. Е. Костылева, С, К. Ко 3 агариа,2) Авторы изобретения Специальное конструкторское бюросистем автоматического управления(71) Заявител 4) ЭКСТРЕМАЛЬНЫЙ Изобретение может быть использовано в системах автоматического управления технологическими процессами широкого класса общепромышленных объектов, характеризующихся экстремальнойй зависимостью.Известны экстремальные устройства, ис. пользуемые в схемах управления экстремальными объектами 11). Наиболее близким к изобретению по тех. нической сущности является экстремальный ре. гулятор, содержащий последовательно соединенные задающий интегратор, элемент сравнения, переключающий элемент, управляющий выход которого подключен к первому входу задаю.щего интегратора, и выходной интегратор 21.Как известно, наиболее существенными по казателями любой экстремальной системы явля ются показатели быстродействия и получения независимых динамических настроек.В известном регуляторе эти задачи не ре. щены. Первая - из-за того, что задающее напряжение 1 з = сопзт при всех отклонениях входного параметра у(т), а вторая - из.за того что на входе задающего интегратора одновре. менно присутствуют задающее напряжение и на.пряжение дополнительного воздействия.Целью изобретения является новьппениебыстродействия и получение независимых динамических настроек,Достигается это тем, что в экстремальныйрегулятор введены адаптивный фильтр, подклю.ченньтй управляющим входом к выходу пере.ключающего элемента, и дополнительный пере.10 ключающий элемент, подключенный выходом квторому входу задающего интегратора, управ.ляющим входом - к управляющему выходупереключающего элемента, а вхсдом - к выходу адаптивного фильтра,15 На чертеже представлена блок. схема экс.тремального регулятора,Она содержит адаптивный фильтр 1, дополнительный переключающий элемент 2, задающий интегратор 3, элемент сравнения 4, пвре 20 ключающнй элемент 5 и выходной интегра.тор б.При включении регулятора адаптивныйфильтр 1 и дополнительный переключающийэлемент 2 в начальный момент находятся в со.25 стояний логическая "1", в результате чего за.Форму ла изобретения Составнтеиь А. Лащевдактор Е, Гончар Гехред Э, Чужик Корректор А Гриценко ж 1033ото комитата Советаиаооретенни и отк, Ж.З 5 раушская на аказ 539838 Гира ЦИИИПИ Государственн но делам 1 ЗОЗ 5 Москвад, ул, Проектная,мфтта3 . б 2 Ыдающее напряжение - р поступает на вход задающего интегратора 3, который формирует задающее монотонноубывающее напряжение(т), которое непрерывно сравнивает его в элементе сравнения 4 с напряжением регулируемого параметра у(т). Сигнал ошибкиЯ =(т) - у(т) с элемента сравнения 4 поступает на переключающий элемент 5, прямой вы.юд которого подключен к Входу ВыходнОГО интегратора б, а управляющий выход - к задающему интегратору 3 и дополнительному переключающему элементу 2. При этом в любой точке вне экстремума выполняется по крайней мере одно из неравенствб(3 с,0 или 6 60 5 и в системе всегда возникнет скользящий режим, сопровождающийся колебаниями высокой частоты. Как только на выходе переключающе.гося элемента 5 появится двухпозиционное ре.гулирующее воздействие и(т), изменяющееся с высокой частотой, высокочастотная составляющая его одновременно подается на управляю.щий вход адаптивного фильтра 1. При этом ностоянная адаптивного фильтра изменяется - уменыпается при увеличении частоты и увеличи.вается при уменьшении частоты колебаний, Выходное напряжение фильтра зависит от измене ния частоты колебаний - увеличивается при увеличении частоты и уменьшается при уменьшении частоты колебаний. Выходное напряжение адаптивного фильтра 1 отключает задающее напряжени Р и через дополнительный пере- ЗО ключающий элемент 2 подается на вход задаю.щего интегратора 3, в результате чего при увеличении напряжения фильтра происходит уско.рение процесса заряда задающего интегратора 3 и поиска экстремума объекта и замедление про цесса заряда интегратора при подходе к зоне экстремума. При достижении регулируемым параметром экстремума частота колебаний сколь. женин стремится к низкой частоте автоколеба.ний (рысканья) регулятора, При этом в зоне 40 экстремума начинает действовать знакопеременное дополнительное воздействие Ч, Напряжение дополнительного воздействия стабилизирует процесс поиска в зоне экстремума, автоколебания(рыскание) происходит в пределах ширины лет. ли гистерезиса переключающего устройства б, Одновременно напряжение дополнительного воздействия Ч(т) переводит дополнительный переключающий элемент 2 в логическое положеьще "0", т.е, отключает задающее напряжение - ф и перезаряд задающего интегратора происхоЪт только под воздействием этого напряжения ЕЧ(т) )Использование новых элементов в регуляторе - адаптивного фильтра и дополнительного переключающего элемента выгодно отличает предлагаемый регулятор от прототипа; так как сокращает время поиска экстремума объекта и позволяет получить независимые динамические настройки, В результате повышается качество регулируемого параметра при использовании ре гулятора на объекте с экстремальной характеристикой. Экстремальный регулятор, содержащий поледовательно соединенные задающий интегратор, элемент сравнения, переключмощий эле.мент, управляющий выход которого подключенк первому входу задающего интегратора и вы.ходкой интегратор, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения быстродействияи получения независимых динамических настро.ек, в него введены адаптивный фильтр, под.ключенный управляющим входом к выходу пе.реключающего элементаи дополнительный переключающий элемент, подключенный выходомко второму входу задающего интегратора, уп 1 ивляющим Входом - к управляющему Выходу переключающего элемента, а входом - к выходу адаптивного фильтра.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР И 404052,М.Кл.т 6 05 В 13/02, 1974,2. Коровин С.К Уткин В.И., Применениескользящего режима в задачах статистической оп.тимизации, А и Т 11 О 4, 1972, с, 50-60,