Экстремальный регулятор

;гущл Я ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Т свидетельство СССР05 В 13/02, 1981.идетельство СССРС 05 В 13/02, 1984. исте онастстр шое ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТ(54) ЭКСТРЕМАЛЬНЫЙ РЕГУЗИТОР (57) Изобретение относится к мам автоматического регулиров может быть использовано в са раивающихся радиотехнических измерительньгх устройствах. Э мальные регуляторы имеют бол время настройки и автоподстр обусловленное большой колебательностью процесса настройки, и низкую точность настройки. Цель изобретения - повышение точности экстремального регулятора при быстро изменяющихся параметрах объекта регулирования. Экстремальный регулятор содержит амплитудный детектор 1, дифференциатор 2, вентили 3 и 4, инвертор 5, элементы И 6, 7, 8, 9, элементы ИПИ 10 и 11, триггер 12, генератор импульсов 13 ключи 14 и 15, блок формирования управляющего напряжения 16 и объект регулирования 19. Устройство позволяет автоматически поддерживать рабочую точку объекта регули-рования в экстремуме с точностью до одного шага настройки, 1 ил.Изобретение относится к системамавтоматического регулирования и может быть использовано в самонастраивающихся радиотехнических и радиоизмерительных устройствах, напримердля настройки полосового фильтра сэлектронной перестройкой.Целью изобретения является повышение точности экстремального регулятора при быстро изменяющихся параметрах объекта регулирования,На чертеже представлена структурная схема устройства.Экстремальный регулятор содержитамплитудный детектор 1, дифференциатор 2, вентили 3 и 4, инвертор 5,элементы И 6 - 9, элементы ИЛИ 10 и11, триггер 2, генератор 13 импульсов, ключи 14 и 15, блок 16 формирования управляющего напряжения, состоящий из последовательно соединенных реверсивного счетчика 17 импульсов и цифроаналогового преобразователя 18, и объект 19 регулирования.Экстремальный регулятор работаетследующим образом,В качестве объекта 19 регулирования взят полосовой фильтр с электронной перестройкой по частоте,Импульсы генератора 13 проходятчерез ключ 14 (или 15) на инверсный (или прямой) вход счетчика 17,в результате ступенчато уменьшаются(или увеличивается) записанное в немчисло и напряжение на выходе преобразователя 18 и управляющем входеобъекта 19, осуществляя его пошаговую перестройку,Пусть рабочая точка находится слева от максимума на экстремальной характеристике объекта 19, Б этом случае при открытом ключе 15 и закрытомключе 14, что имеет место в такомсостоянии триггера 12, когда на егопрямом выходе присутствует разрешающий потенциал, а на инверсном -запрещающий, напряжение на выходеамплитудного детектора 1 ступенчатонарастает, а на выходе дифференциатора 2 формируются положительные импульсы, которые, переходя через вентиль 4 и элементы И 6 и ИПИ 10, поступают на вход установки триггера 2,удерживая его в таком состоянии,прикотором на его прямом выходе имеетместо разрешающий потенциал, а наинверсном - запрещающий, ключ 14 закрыт, а ключ 15 открыт. В результате 5 1 О 1 20 25 30 35 40 45 50 55 рабочая точка объекта регулирования приближается к максимуму слева. На вход сброса триггера 12 положительные импульсы с выхода дифференциатора 2 не пропускаются вентилем 3 и закрытым элементом И 7. Если же открыт ключ 14, а ключ 15 закрыт, что имеет место в таком состоянни триггера 12, когда на его прямом выходе присутствует запрещающий потенциал, а на инверсном - разрешающий, то ближайший по времени импульс генератора 13 уменьшит напряжение на выходе амплитудного детектора 1, а на выходе дифференциатора сформируется отрицательный импульс, который пройдет через вентиль 3, инвертор 5 и элементы И 9 и ИИ 10 на вход установки триггера 12 и перебросит его в противоположное состояние. Б результате ключ 14 закроется, а ключ 15 откроется и рабочая точка объекта регулирования станет приближаться к максимуму слеваПервый отрицательный импульс выхода дифференциатора 2, свидетельствующий в этом положении триггера 12 о прохождении максимума слева, проходя через вентиль 3 инвертор 5, элементы И 8 и ИИ 1,поступает на вход сброса триггера 12, перебрасывая его в противоположное состояние, Б результате ключ 14 открывается, а ключ 15 закрывается и очередной импульс генератора 13 возвращает настройку на один шаг,Пусть рабочая точка находится справа от максимума на экстремальной характеристике объекта 9, Б этом случае при открытом ключе 14 и закрытом ключе 15 напряжение на выходе амплитудного детектора 1 ступенчато нарастает, а на выходе дифференциатора 2 формируются положительные импульсы, которые, проходя через вентиль 4 и элементы 7 и 1, поступают на вход сброса триггера 12, поддерживая его в таком состоянии, что на его прямом выходе имеет место запрещающий потенциал, а на инверсном- разрешающий потенциал, удерживающий ключ 15 закрытым, а ключ 14 открытым. В результате рабочая точка объекта регулирования приближается к максимуму справа, На вход установки триггера 12 положительные импульсы с выхода дифференциатора 2 не пропускаются вентилем 4 и закрытым элементом 6, Если же открыт ключ 15, а ключ 141365046 Составитель Е,ВласовТехред И,Попович Корректор В.Гирняк Редактор Л. Гратилло Заказ 6609/40 Тираж 866 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д.4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 закрыт, то очередной импульс генератора 13 уменьшает напряжение на выходе амплитудного детектора 1, а на выходе дифференциатора 2 сформирует 5 ся отрицательный импульс, который пройдет через вентиль 3, инвертор 5 и элементы И 8 и И 31 И 11 на вход сброса триггера 12 и перебросит его в противоположное состояниеВ результате ключ 15 закроется, а ключ 14 откроется, и рабочая точка обьекта регулирования станет приближаться к максимуму справа. Первый отрицательный импульс с выхода дифференциато ра 2, свидетельствующий в этом положении триггера 12 о прохождении максимума справа, проходя через вентиль 3, инвертор 5, элементы И 9 и ИЛИ 1 О поступает на вход установки триггера 12, переводя его в противоположное состояниеВ результате на инверсном выходе триггера 12 появится запрещающий потенциал, а на прямом - разрешающий, ключ 15 открывается, а 25 ключ 4 закрывается, и очередной импульс генератора 13 возвращает настройку на один шаг.Таким образом, при отклонении рабочей точки объекта регулирования 30 в любую сторону от максимума на величину одного шага настройки триггер 12 устанавливается в такое состояние, при котором рабочая точка объекта регулирования возвращается в направлении к максимумуЭто обеспечивает автоматическое поддержание рабочей точки объекта регулирования в экстремуме с погрешностью, не превышающей одного шага настройки, даже при бы стро изменяющихся параметрах объекта регулирования. формула изобретенияЭкстремальный регулятор, содержа щий генератор импульсов, первый и второй ключи, первый и второй вентили, первый элемент И, триггер, блок формирования управляющего напряжения, выход которого соединен с управляющим входом объекта регулирования,амплитудный детектор, вход которого подключен к выходу объекта регулирования, и дифференциатор, подключенный входом к выходу амплитудного детектора, а выходом - к катодупервого вентиля и к аноду второговентиля, выход генератора импульсовсоединен с информационным входомпервого ключа, выход второго ключасоединен с первым входом блока формирования управляющего напряжения,прямой выход триггера подключен кпервому входу первого элемента И,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения точности экстремального регулятора, в него введенывторой, третий и четвертый элементы И, первый и второй элементы ИЛИи инвертор, подключенный входом каноду первого вентиля, выход инвертора соединен с первыми входамитретьего и четвертого элементов И,вторые входы которых соединены суправляющими входами соответственно второго и третьего ключей и соответственно с прямым и инверснымвыходами триггера, у которого входы установки н сброса соединены с вьгходами соответственно первого и второго элементов ИЛИ, первые входы которых подключены к выходам соответственно первого и второго элементовИ, вторые входы которых подключенык катоду второго вентиля, вторыевходы первого и второго элементовИЛИ соединены с выходами соответственно четвертого и третьего элементов И, первый вход второго элементаИ подключен к инверсному выходутриггера, информационный вход второго ключа соединен с информационнымвходом первого ключа, подключенноговыходом к второму входу блока форми"рования управляющего напряжения.