Устройство для идентификации объекта

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 8718 19) 01) 51)4 С 05 СССРРЫТИЙ с ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯБЪВКТА ии инс и Кузинат Л. П,Иыва И, Пост- изводстГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И О(71) Сибирский металлургичеститут им, Серго Орджоникидзенецкий металлургический комбим. В.И.Ленина(57) Устройство для идентификацииобъекта относится к области системуправления и позволяет повысить точность идентификации, Устройство содержит объект идентификации 1, к выходу которого подключены последовательно соединенные датчик 4, блоксравнения 10, блок сравнения 13, детектор знака 15, блок задержки 19,блок умножения 22, блок сравнения 229871 интегратор 2 Ь, блок сравнения 30, ре-"гулятор 29, сумматор 28, сумматор 25, блок деления 21, к которому подключены две параллельные цепи, одна из которых содержит блок умножения 20, интегратор 18, блок умножения 14, сумматор 12, выход иоторого подключен к входу блока сравнения 13. Вторая цепь содержит последовательно соединенные блок умножения 17, интегра тор 1 Ь, блок умножения 11, выход которого подключен к первому входу сумматора 12, а его второй вход 8к блоку сравнения 6 и квадратору 27,к входу сумматора 25 подключен квадратор 24, Нервый вход блока сравнения 7 соединен с третьим источникомпостоянного сигнала 8, а второй вход -с вторым датчиком 3Выход датчика 2подсоединен к первому входу блокасравнения Ь, второй вход которогоподключен к источнику постоянногосигнала 5. Источник постоянного сигнала 9 подключен к входу блока 10,Выход блока 13 подключен к входу блока 21 1 ил.1Изобретение относится к области автоматического управления и регулирования и может быть использовано в системах автоматического управления объектами с переменными параметрами.Цель изобретения - повышение точности устройства.На чертеже представлена блок-схема устройства для идентификации 10 объекта, где х, И) и х- первый и второй входы объекта идентификации; 7(1) - выход объекта идентификации.Ио аналогии может быть построено 15 устройство и для большего числа входове1Устройство для идентиФикации объекта содержит объект 1 идентификации, первый 2 второй 3 и третий 4 датчи 20р Уки, второй источник 5 постоянного сигнала, второй 6 и третий 7 блоки сравнения, третий 8 и четвертый 9 источники постоянного сигнала, четвертый блок 10 сравнения, четвертый блок 11 умножения, первый сумматор 12, первый блок 13 сравнения, второй блок 14 умножения, детектор 15 знака, второй интегратор 16, третий блок30 17 умножения, первый интегратор 18 блок 19 задержки, первый блок 20. умножения, блок 21 деления, пятый . блок 22 умножения, пятый блок 23 2сравнения, второй квадратор 24, второй сумматор 25, третий интегратор 26первый квадратор 27, третий сумматор28, регулятор 29, шестой блок 30 сравнения, первый источник 31 постоянного сигнала, задатчик 32,В качестве объекта 1 идентификацииможет елужить, например, барабанныйокомкователь. Тогда третьим датчиком4 может быть влагомер, а первым 2 ивторым 3 датчиками - ленточный весоизмеритель,Устройство для идентификации объектта работает следующим образом.Входные воздействия объекта 1 идентификации х (г.) и х (С) измеряютсяпервым 2 и вторым 3 датчиками, сигналы с которых поступают соответственнона второй 6 и третий 7 блоки сравнения, где из них вычитаются сигналыс выходов второго 5 и третьего 8 источников постоянного сигнала, например, о средних значениях х,(С) их(С).Выход объекта 1 идентификации 7(С)измеряется третым датчиком 4, выходной сигнал которого подается на четвертый блок 10 сравнения, где из него вычитается выходной сигнал четвертого источника 9 постоянного сигналао среднем значении У(г,).Адаптация коэффициентов 1 .(С)объекта 1 идентификации осуществляется согласно выражения1298718 У -1 с, ,х, И) :1 х .йс 1=1,2, (1) Т 1О .(С) +х.в котором у(С), х (г;) - приращениявыходного и входных сигналов объекта 10идентификации; 1(С) - адаптируемыйпараметр; Т - постоянная времени интегрирования. Для реализации выражения (1) сиг 15лы х (г.) и х (1;) с выходов второго6 и третьего 7 блоков сравнения умножаются соответственно в четвертом11 и втором 14 блоках умножения насигналы к (г.) и 1 (1) с выходов вто 120рого 16 и первого 18 интеграторов.Сигналы о полученных произведенияхсуммируются в первом сумматоре 12 ирезультирующий сигнал вычитается впервом блоке 13 сравнения из сигнала у(г;) с выхода четвертого блока10 сравнения, Выходной сигнал первого блока 13 сравнения о числителеподынтегрального выражения (1,1 поступает на второй вход блока 21 деле 30ния. При формировании сигнала о знаменателе подынтегрального выражения(1) сигналы хи х (г,) возводятся2в квадрат соответственно в первом 27и втором 24 квадраторах и подаютсяна второй сумматор 25. Сюда же пос-. 35тупает и выходной сигнал третьегосумматора 28 г(с), С выхода второгосумматора 25 сигнал поступает наблок 21 деления, Сигнал о полученном40частном умножается на сигнал хв третьим блоке 17 умножения, интегрируется вторым интегратором 16 и врезультате получается сигнал Е(с),который поступает на вход четверто 45го блока умножения и на первый выходустройства. Аналогично с помощьюпервого блока 20 умножения и первогоинтегратора 18 определяется сигналК (С), который с выхода первого ину Ф 50тегратора 18 поступает на второй выход устройства,Для адаптации параметра(С) производится анализ свойств невязки255С 7(С) -1 с. Й) х (г) . Свойства невяэки характеризуются показателемв виде аналога коэффициента знаковой автокорреляции. При его расчете сигнал о невязке с выхода первого блока 13 сравнения преобразуется детектором 15 знака с законом функционирования: 1 при Е (С) 3 0 Е И)1 при Г (с) О,. где Е (С) и Е (С) - выходной и входной сигналы детектора знака.Затем сигнал Е , (С) задерживается на времяв блоке 19 задержки, перемножается в пятом блоке 22 умножения и сглаживается низкочастотным фильтром, реализованным,. с помощью третьего интегратора 26 и пятого блока 23 сравнения. Сглаженное значение произведения Я вы (")" " Евых (г.-7 ) стремится к "+1", если невязка на длительном интервале времени имеет один и тот же знак, т.е. оцениваемые коэффициенты Е (С) изменяются "плавно". Если Е(С) изменяются быстро, то невязка получается знакопеременной и указанное произведение стремится к нулю. Интервал временивыбирается экспериментальным путем.Задатчиком 32 устанавливается желаемое значение показателя свойств невязки иэ интервала 0-1, и из выходного сигнала задатчика 32 в шестом блоке 30 сравнения вычитается сигнал о фактическом значении показателя свойств невязки, Сигнал о полученной разности идет на регулятор 29, например, с пропорциональным законом регулированияСигнал с выхода регулятора 29 о корректировке значения 7 алгебраически сумомируется с выходным сигналом г пер, о вого источника 31 постоянного сигнала и подается на третий вход второго сумматора 25. Формула изобретения Устройство для идентификации объек"та, содержащее три датчика, первый12987 3 Составитель А,ЛащевРедактор Н.Егорова Техред М.Ходанич Корректор А.Обручар Заказ 888/50 Тираж 864 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 квадратор, первый источник постоянного сигнала, последовательно включенные первый блок умножения, первый интегратор, второй блок умножения, первый сумматор и первый блоксравнения, последовательно включенные второй квадратор, второй сумматор, блек. деления, третий блок умножения, второй интегратор и четвертыйблок умножения, выход которого подключен к второму входу первого сумматора, выход первого блока сравнения соединен через блок деления спервым входом первого блока умножения, выход первого квадратора подключен к второму входу второго сумматора, входы первого и второго датчика связаны с первым и вторым входом объекта идентификации, выходкоторого соединен с входом третьего 20датчика, выходы второго и первогоинтеграторов соединены,соответственно с первым и вторым выходами устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения точности устойства, в него введены задатчик,второй, третий и четвертый блоки сравнения, второй, третий и четвертый источники постоянного сигнала, последовательно включенные детектор знака, 30 8 6блок задержки, пятый блок умножения,пятый блок сравнения, третий интегратор, шестой блок сравнения, регулятор и третий сумматор, второй входкоторого соединен с выходом первогоисточника постоянного сигнала, авыход - с третьим входом второго сумматора, выход первого блока сравнения подключен через детектор знакак второму входу пятого блока умножения, выход третьего интегратора -к второму входу пятого блока сравнения, выход задатчика - к второмувходу шестого блока сравнения, выходы первого, второго и третьегодатчиков соецинены с первыми входами соответственно второго, третьегои четвертого блоков сравнения, вторые входы которых соединены с.выходами соответственно второго, третьегои четвертого источников постоянногосигнала, выход второго блока сравнения подключен к входам первого квадратора, третьего и четвертого блоков умножения, выход третьего блокасравнения - к входам второго квадратора, первого и второго блоков умножения, выход четвертого блока сравнения-к второму входу первого блокасравнения.