Адаптивный регулятор

(61 (21 (22 (46 ики вска СССР 1985 автома ровани оздани 4 ь 8.7 ГОсудАРственный кОмитетПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР 1(71) Киевский институт автомим. ХХЧ съезда КПСС(57) Изобретение относится ктическому управлению и регулможет быть использовано при систем автоматического регулированиядинамическими объектами и являетсяусовершенствованием изобретения поавт.св.1339487, Цель изобретенияповышение устойчивости регулятора.Регулятор содержит масштабирующийблок 1, блоки 2, 10 определения модуля, блок умножения, блоки 3, 4 определения знака, блок вычисления второйпроизводной, сумматоры 6, 13, усредняющее звено 11, инвертор 12. В за-.кон управления регулятора введена зона нечувствительности, что позволяетуменьшить влияние высших гармоникво входном сигнале регулятора. 3 ил.Изобретение относится к автоматическому управлению и регулированию,может быть использовано при созданиисистем автоматического регулиоованиядинамическими объектами и являетсяусовершенствованием изобретения поавт.св. Р 1339487.Цель изобретения - повышение устойчивости регулятора, 1 ОНа фиг. 1 приведена блок-схемапредлагаемого адаптивного регулятора,реализующего управление с нулевым коэффициентом гармонической линеариэации; на фиг, 2 - конструктивное выпол нение блока вычисления второй производной; на Фиг. 3 - графики переходных процессов в системе управленияпри использовании в качестве регулятора известного устройства и предлагаемого адаптивного регулятора.На Фиг. 1-3 приняты следующие обозначения: Е (Т) - сигнал ошибки, равный разности между выходной переменной объекта регулирования в момент 25времени Т и заданием на выходную переменную; я (Г) " первая производнаяот с (й); Я"(Е) - вторая производная от Е; Н(С) - регулирующеевоздействие; 1. - возмущающее воздействие; ,(С) - сигцал ошибки прииспользовании в системе известногоусФройства;(Т) - сигнал ошибкипри использовании в системе предлагаемого регулятора; Б(Т) - сигнал уп 35равления при использовании в системеизвестного устройства; Ц (С) - сигнал управления при использовании всистеме предлагаемого регулятора.Ада тивный регулятор содержит масш табирующий блок 1, первый блок 2 определения модуля, первый и второй бло- .ки 3 и 4 определения знака, блок 5вычисления второй производной, первыйсумматор 6, блок 7 умножения, дифференциаторы 8 и 9, второй блок 10 определения модуля,усрецняющее звено 11,инвертор 12,второй сумматор 13, ключ 14.Адаптивный регулятор работает следующим образом. 50 1Сигнал ошибки Я (Т) подается навход масштабирующего блока 1, где умножается на постоянный коэффициент К. С выхода блока 1 сигнал поступает на вход первого блока 2 определения модуля, в результате чего на выходе блока 2 Формируется амплитудная компонента сигнала управления 1 КБ . Одновременно сигнал ошибки поступает на вход первого детектора энгка, в результате получают сигнал ядр(Т). Кроме тогопоступает на вход дифференциатора 8, в результате на/ его выходе получают сигнал Я (1), который поступает на вход дифференциатора 9. На выходе дифференциатора 9 блока 5 вычисления второй производнойОполучают сигнал Е (1). Сигнал с выхода блока 5 поступает на вход блока 4. В результате на его выходе форнмируется сигнал зрп Б (С). Далее выходные сигналы блоков 3 и 4 поступают на соответствующие входы первого сумматора 6, на выходе последнего формируется знаковая компонента сигнала управлечия зрпЕ(1) + з 18 пЯ"(С).Сигналы с выходов блоков 2 и 6 поступают на соответствующие входы блока 7 умножения, на выходе которого формируется сигнал управленияК 1-(С)хх(зз.дп Я(с) + з 8 пс (С .При этом сигнал ошибки споступает на вход второго блока 10 определения модуля, в результате на его выходе получают сигнал ). Сигнал с выхода блока 10 поступает на вход усредняющего звена 11, где происходит его усреднение. На выходе звена 11 Формируется сигнал 61, который поступает на вход инвертора 12, где инвертируется и умножается на постоянный коэффициент К, . В результате на выходе инвертора 12 получают сигнал К,)Я. Сигнал с выхода инвертора 12 и сигнал с .выхода блока 10 поступают на соответствующие входы второго сумматора 13. На выходе сумматора 13 получают сигнал 16 1 - К,1 Е1, который определяет ширину зоны нечувствительности адаптивногорегулятора и является управляющим сигналом на включение или отключение управляемого ключа 14.Сигнал с выхода блока 7 поступает на вход управляемого ключа 14,Сигнал с выхода блока 13 поступает на управляющий вход ключа 14. При этом, если Я(т)1 - К,Б1 О, то ключ 14 замкнут, и на его выходе формируется сигнал)КЕ (зз.дпЕ(е) + з 18 пЯ "(еЕсли же Е1 - К(Е1 - О, тоключ 14 разомкнут, и на его выходеформируется сигнал, равный нулю.оставитель Е. Власовехред М,дидык Корректо дактор Е, Па орол Заказ 279 Тираж 664 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 КНТ СС иэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужг ул, Гагарина, 10 5154Сигнал на выходе управляемого ключа 14 и является сигналом управления адаптивного регулятора.Для формирования эоны нечувствительности вместо(й)1 можно испольэовать значения (1)1 в точках локального экстремума.Увеличение величины коэААициента К, определяющего ширину зоны нечув" ствительности, позволяет сохранить устойчивость при увеличении общего коэффициента усиления регулятора. Формула изобретения Адаптивный регулятор по авт.св,В 1339487, о т л и ч а ю щ и й с я 555Отем, что, с целью повьпдения устойчивости регулятора, в него введены второй блок определения модуля, второй 5сумматор ключ, усредняющее звено иУинвертор, причем вход адаптивногорегулятора соединен с,входом второгоблока определения модуля, подключенного выходом к первому входу второгосумматора и к входу усредняющегозвена, выход которого через инверторподключен к второму входу второго сумматора, выход которого соединен с управляющим входом ключа, пОдключенного 15 инФормационным входом к выходу блокаумножения, выход ключа является выходом адаптивного регулятора.