Устройство для определения параметров линейных динамических объектов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сеюз Сфветскна Сецна ннстнческна рвснубннк(22) Заявлено 19087 с присоединением з 2 51 7 382/1 8" 2 00 аарстеенныЯ кемнтетСССРаелам нзобретеннйн открмтнЯ79 Бюллетень Дата опубликования описания 1501.79.И.Костюк, А.Н.Сильвестров и Ю.В.Яценк Киевский ордена Ленина полит им.50-летия Великой Октябрьсволю ии витеяь(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТР ЛИНЕЙНЫХ ДИНАМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ с полезными сигналами помех вследст" вие наличия в сигнале ошибки настройки и в сигнале, пропорциональном функции чувствительности этой разности к настраиваеьым параметрам, дополнительного сигнала, пропорционального одной н той же помехе.Цель изобретения - увеличение точности оценок параметров.Это достигается тем, что предпагаемое устройство содержит последовательно соединенные дополнительный Фильтр низких частот и блок временной задержки, выход которого подключе к третьему входу блока формирования сигналов настройки, а вход дополнительного фильтра низких частот сое дннен с выходом блока формирования сигнала ошибки настройки.На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.Устройство содержит две настраиваемые модели 1,2,первая иэ которых параллельно, а вторая последователЬнб с объектом 3. Выходы настраиваеьыХ моделей подключены к соответствующим входам блока формирования сигнала ошибки настройки 4, выход которого подключен ко входу дополнительного Фильтра низких частот 5 у вымя котОИзобретение относится к классу приборов и систем автоматического управления и может быть использовано для оценки параметров линейных динамических систем. бДля решения подобных задач существуют устройства, используеьые в системах управления и характеризуеьвее наличием настраиваемой модели 1 Д(,21 . Недостатком этих устройств является 36 смещенность оценок параметров при неточно измеряемом входном и выходном сигналах.По технической сущности наиболее близким к данному изобретению является устройство для определения параметров линейных динамических объектов которое содержит первую и вторую настраиваемые модели, первые выходы которых подключены к входам (10 блока формирования сигнала ошибки настройки, а вторые выходы через Фильтры низких частот - соответственно к первому и второму входам блока формирования сигналов настройки, вы" зб ход которого соединен со входами настранваеьых моделей 3.Недостатком этого устройства является смещение оценок параметров даже при действии некоррелированныхническнй рнстн 1 утй социалнстической" "-" -рого, в свою очередь, подключен ко входу блока временной задержки 6. Выход блока 6 подключен к одному из входов блока формирования сигналов настройки 7. Сигнальные по функциям чувствительности выходы настраиваемых моделей 1 и 2 подсоединены через 5 фильтры низких частот 8 и 9 к сигнальным входам блока формирования сигналов настройки 7.Настраиваемые модели2 представ" ляют собой линейные фильтры, описы ваемые операторами, причем под параметрическим входом имеется в виду схема управления параметрами, жестко Соединенная с каждым параметром модели, состоящая иэ интегратора с бес конечной памятью и управляемого сопротивления на выходе интегратора. Число выходов по функциям чувствительности постоянно для каждой модели и равно числу настраиваемых парамет- З) ров, т.е, ( И+1) и Х для параллельной 1 и последовательной 2 моделей соответственно. Измерительный блок 10 представляет собой измерительное устройство входного сигнала объекта. Измерительный блок 11 предстазляет собой измерительное устройство выходного сигнала объекта. Выход блока формирования сигналов настройки 7 связан с параметрическими входамк моделей 1 и 2,30На вход объекта 3 поступает сигнал Х, который измеряется,с помехой Й 2 И поступает в виде сигнала Х 1 ф Х+К 2 на вход первой и настраиваемой модели 1. Сигнал с выхода объекта 3 измеря- етая с помехой Ц 1 и в виде сигнала У 1 У+Й 1 поступает на вход второй и настраиваемой модели 2.Сигнал УЗ с выхода первой настраиваемой модели вычитают в блоке 40 Формирования сигнала ошибки настройки 4 иэ сигнала У 2 с выхода второй настраиваемой модели 2. Разность 6 сигналов У 2 и УЗ подают иа фильтр низких частот 5, фильтрующий низко частотные части помех Й и М 2, вызванные медленным дрейфом и постоянным смещением, возникающим при измерении и преобразовании сигналов . Отфильтрованную разность Я 1 с выхода 60 фильтра низких частот 5 подают на блок временной задержки б. Из условия фильт рации высокочастотной части помех" . Й н й 2 время задержки принимается Равным или большим интервала корреля цин высокочастотной части помехК 1 и Й 2.Для фильтрации помех, связанных с погрешностями измерения или записи сигнала в виде дискретной последовательности, задержками.,равна одному шагу дискретизации по:времени. 60 Отфильтрованная и задержанная по времени в блоке временной задержки 6 разность И перемножается в блоке формирования сигналов настройки 7 с сигналами, пропорциональными функциям 65 чувствительности разности сигналов Япо настраиваемым параметрам: юпервой 1 и- второй 2 настраиваемыхмоделей. Блок формирования сигналовнастройки 7 усредняет полученныепроизведения по времени и изменяетпараеатрыО, Ь пропорционально усредненным произведениями соответственно для каждой модели до получ .ниязначений усредненных произведенийменаюе заданной величины. При такомспособе получения оценок параметровусредненные произведения, пропорционально которым изменяются параметры моделей, не будут содержать смещения, вызываете помехами М 1 и М 2,если задержка Ь 1 разности О не меньше времени корреляции составляющих,пропорциональных помехам й 1 и н 2сомножителей Е 2 и ,4= 1,2аа; аЬ,К; ф 0,1, 2 и ) . Тогда малостьЭтих произведений будет соответствовать оптимальным значениям оценок параметров,Эффективность устройства наиболеепроявляется при низких частотах вход"ного сигнала.Данное устройство для определенияпараметров линейных динамическихобъектов на основе измеряемых с помехами и медленным дрейфом или постоянным смещением сигналов и выхода системы обеспечивает повышение точностиоценок параметров снстеьаю по наблюдаемым сигналам входа и выхода ее.формула изобретенияУстройство для определения пара-.метров линейных динамических объектов, содержащее первую и вторую настраиваемюе модели, первые выходы которых подключены ко входам блока формирования сигнала ошибки настройки, авторые выходы через фильтры низкихчастот - соответственно к первому ивторому входам блока формированиясигналов настройки, выход которогосоединенс входами настраиваемых моделей, о т л йч а ю щ е е с я тем,что, с целью повцшения точности устройства, оио,содержит последовательно соединенные дополнительный фильтрнизких частот и блок временной задержки, выход которого подключенк третьему входу блока формированиясигналов настройки, а вход дополнительного фильтра низких частот соединен с - . выходом блока формированиясигнала ошибки настройки.Источники информации, принятыево внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР9 361456, кл, 6 05 В 17/ОЗ, 1969.2, .Авторское свидетельство СССРВ 473992, кл. 6 05 В 29/02, 1372.З,Маэ Веп М.К %овос,В В.Р. АдцрОче Мо.дЕЕа 1 пцг о 1 44 вб чацааа Ьэибп ь, Ыогвайоп цпд Сри 1 гоЕ "49 б 9 ФЕ642681 Составитель З.ИнтрошннТехред Ю.Ниймет Корректор Н.Петрик Редактор Н.Каменская Тираж ИЙ Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, %-35, Рауыская наб., д.4/5