Устройство для идентификации линейных динамических объектов

(22) Заявлено 08;06,77(21) 2493036/18-24с присоединением заявки РЙ(23) ПриоритетОпубликовано 25.10,79. Бюллетень М 39Дата опубликования опнсання 28.10,79 М. Кл,605 В 23/О Гесудаастввеый каевпет ссср аа делам кзебрвтенх в етхрытав(72) Автор изобретения ильвестров Киевский ордена Ленина политехнический институт м, 50-летия Великой Октябрьской социалистической ревопюци 7) Заявнтел(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЙЕНТИфИКА 11 ИИ ЛИНЕЙНЫ ДИНАМИЧЕС КИХ ОБЪЕКТОВИзобретение относится к области автоматики н может быть использовано в системах идентификации и системах адаптивного оптимального управления в различных отраслях техники, в частност в системах идентификации летательных аппаратов, в автоматизированных системах управления технологическими процессами,Известно устройство для идентификации объектов управления, используемое в системах идентификации и автоматического управления движущимися объектами. Оно содержит две модели,подключенные одна параллельно, а другая последовательно с объектом, блок формирования ошибки настройки, блоки умножения и две дополнительные модели, связанные с остальной частью устройства определенным образом 11. Недостатком этого устройства является пониженная точность идентификации в условиях воздействия помех,Наиболее близким к изобретению является устройство дпя идентификации линейных динамических объектов, содержашее две модели, входы которых связаны с соответствующими входами устройства, а выходы - с соответствующими входами блока формирования ошибкинастройки, и блок интеграторов, выходыкоторого связаны с соответствующиминастооечными входами моделей 21.Для формирования сигнала настройкиизвестное устройство содержит набормножительных звеньев и фильтров, выходы которых соединены с соответ".твуюшими входами интеграторов а входыс вЫходами соответствуюших множительных звеньев, на один из входов которыхподключен выход схемы формированияошибки настройки, а на другой входсоответствующий, сигнальный по функциям чувствительности, выход параметрически настраиваемых моделей.Если сигнал выхода объекта Х ( т, )зашумпен случайными помехами, стати 3 6933стйчески независимыми от входного сигналаО ( ), то сигнал ошибки() исигналы на выходах моделей содержатсоставляющие, зависящие от помехи. Приэтом преобразованные соответствуюшиими операторами одни и те же помехиприсутствуют в обоих сигналах блокаперемножения, и поэтому значения параметров моделей не будут соответствовать значениям соответствующих10параметров объекта,Кроме того, если при передаче ипреобразэвании сигналов произошелкратковременный отказ (сбой), эквивалентный по своему действию кратковременной помехе большого уровня, то навходе интегратора появляется импульсзначительной амплитуды,.пропорциональный квадрату амплитуды помехи, приводяший к появлению ложного сигнала,увеличиваюшего разброс значений параметров модели. Увеличение же инерционности фильтров, входящих в модели, и сглаживающего фильтра ухудшает25устойчивость и скорость настройки параметров модели, так как фильтры моделейсужают спектр выходных сигналов моделей, что приводит к увеличению взаимосвязи контуров настройки, а сглаживаюЗОший фильтр увеличивает инерционностьконтура,Цель изобретения - увеличение точности устройства.Поставленная цель достигается тем,что устройство содержит последователь 35но соединенные корреляторы и фильтрыпредикаторы, выходы которых соединеныс соответствуюшими входами блока интеграторов, первые входы корреляторов40подключены к выходу блока форщрования ошибки настройки, остальные - ксоответствующим сигнальным по функциям чувствительности выходам моделей.На чертеже представлена блок-ехемаустройства,Она содержит модель 1, подключенную параллельно объекту 2, модель 3,подключенную последовательно, блок 4формирования сигнала ошибки сигналовХ ( 1 ) и Х 2(1 ) выходов моделей1 и 3, блок интеграторов 5, фильтрпредикатор 6 и коррелятор 7, образующие по каждому из контуров настройкицепочку последовательно соединенныхкоррелятора, фильтра-предикатора и интегратора, выход интегратора соединенс соответствуюшим параметрическим 42 4входом одной из моделей, а входы коррелятора - с соответствуюшим сиг чальным по функциям чувствительностивыходом соответствующей модели,При несоответствии параметров д (1=0,е) ис(пО,й)первой и второй моделей параметрами Ь и с объекта обраэуюшийся на выходе блока формирования ошибки настройки 4 сигнал ошибки с ( 1 ) поступает в коррелятор 7, где для ряда фиксированных задержек по времени 6 вычисляются усредненные на заданном интервале и сглаженные инерционным фильтром произведения Я(Р),) й,р)сигналов( 1 1 р) и о ИриелоедЕ (1) дай)Уточненноеаа 1Эз 2значение к (С) усредненного произведении О(Е опрепепнепое о помод 6 Я)ддшью фильтра-предикатора 6, сглаживающего по ряду дискретных больших нуля значений 1 р сигналы Я (р) некоторой аналитической зависимостью р(1 ), и вычисления Э(о)=Я (о), Например, дляМ эначенийт, 1(СР) представляется линейной зависимостьюгдеаС =Я (О) определяется из условия мионимума среднего квадрата ошибки е(1 )= = Й(ИР)" Р(Р) по формулегле чертой обозначено суммирование по М точкам р, Так как сдвиги фиксированы, то 1,= К,А - (1 ) = К можно вычислить заранее, тогда фильтр-предикатор упрошается йз(о)пдо=К 5( -к ., ).1 РУточненный сигнал %; (О) поступаетЛ на 1-й интегратор с оператором - где Ь; - коэффициент пропорциональности, а сигнал выхода интегратора пропорционально своему значению изменяет 1 -й параметр модели. Еслипервый сдвиг 1 Р=11 больше времени корреляции чомех сдвига, при котором усредненное произведение помех близко к нулю, то М (О) не зависит от помех и, при достаточной точности аппроксимации Р; (1 Р) получаемых с коррелятора сигналов Я(р)в результате настройки, получаем на перСоставитель В. ВасильевРедактор Л, Ллексеенко Техред И. Астолощ Корректор М. ПожоЗаказ 6081/19 Тираж 1015 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проекщая, 4