Экстремальный регулятор

 

Изобретение относится к технике управления Цель изобретения - уменьшение потерь на поиск и рыскание в условиях действия помех. Экстремальный регулятор содержит чувствительный элемент 2, выход которого через фильтр 3 низких частот связан с сигнальным входом запоминающего блока 4 и первым входом блока разности 5.Второй вход последнего связан с выходом запоминающего устройства, а выход связан с сигнальным входом интегратора 6. Выход последнего связан с входом порогового элемента 7. Вход триггера 8 связан с выходом первого порогового элемента 7 и управляющим входом запоминающего блока 4, а выход связан с входом исполнительного элемента 1. Новым является то, что в регулятор введены второй пороговый элемент 9 и регулирующий элемент 10. Вход второго порогового элемента связан с выходом блока разности, а выход связан с управляющая входом интегратора . Регулирующий элемент включен между триггером и исполнительным элементом так, что его сигнальный вход связан с выходом триггера, управляющий вход связан с выходом интегратора , а выход - с входом исполнительного элемента. 3 ил. с СЛ 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 05 В 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ""1

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3810777/24-24 (22) 06.11.84 (46) 30.01.87. Бюл. Р 4 (71) Горьковский политехнический институт им. А,А.Жданова (72) В.Ф.Трефилов (53) 62-50(088.8) (56) Фицнер Л.Н., Торгашин А.В. Автоматический оптимизатор 1А01 — 2.

Сер. Передовой научно-технический и производственный опыт / ВИНИТИ,1960.

Макаровский С.Н., Норкин К.Б. Система автоматической оптимизации промьппленного объекта. — Сер. Передовой научно-технический и производственный опыт /ВИНИТИ, 1963. (54) ЭКСТРЕМАЛЬНЫЙ РЕГУЛЯТОР (57) Изобретение относится к технике управления Цель изобретения — уменьшение потерь на поиск и рыскание в условиях действия помех. Экстремальный регулятор содержит чувствительный элемент 2, выход которого через фильтр 3 низких частот связан с сигSU 1287102 А 1 нальным входом запоминающего блока 4 и первым входом блока разности 5.Второй вход последнего связан с выходом запоминающего устройства, а выход связан с сигнальным входом интегратора 6. Выход последнего связан с входом порогового элемента 7. Вход триггера 8 связан с выходом первого порогового элемента 7 и управляющим входом запоминающего блока 4, а выход связан с входом исполнительного элемента 1 ° Новым является то, что в регулятор введены второй пороговый элемент 9 и регулирующий элемент 10.

Вход второго порогового элемента связан с выходом блока разности, а выход связан с управляющим входом интегратора. Регулирующий элемент включен между триггером и исполнительным элементом так, что его сигнальный вход связан с выходом триггера, управляющий вход связан с выходом интегратора, а выход — с входом исполнительного элемента. 3 ил. вход которогд подается напряжение с выхода интегратора 6 таким образом, что напряжение, поступающее с выхода элемента 10 на вход исполнительного элемента 1 уменьшается с увеличением напряжения интегратора U6 . В результате скорость изменения Х (входной величины объекта) тем меньше, чем больше Б6

Таким образом, подход к экстремуму (когда U< =0) осуществляется с большой скоростью, а после прохождения экстремума скорость движения уменьшается тем быстрее, чем больше

AU ° За счет этого обеспечивается уменьшение потерь на рыскание.

Введение элемента 9 обеспечивает устойчивое движение системы к экстремуму в условиях действия помех (фиг.Зо). При прохождении местного ,экстремума, порожденного помехой, напряжение Б6 с момента t начинает расти (фиг.35), но в момент и за счет действия элемента 7 происходит сброс напряжения интегратора и продолжается движение к экстремуму. Аналогично происходит работа устройства в промежутке времени — t . После прохождения глобального максимума в момент t> напряжение Б6 растет до значения П, при достижении которого осуществляется реверс исполнитель ного элемента 1, стирание запоминающего блока 4 и сброс интегратора 6.

Таким образом, обеспечивается безостановочное движение к экстремуму да-. же в условиях действия помех, за счет чего повышается устойчивость.

Формула и з о б р е т е н и я

Экстремальный регулятор, содержащий исполнительный элемент последоФ вательно соединенные чувствительный элемент, фильтр низких частот, запоминающий блок, вычитатель, интегратор и первый пороговый элемент, подключенный выходом ко входу триггера и к управляющему входу запоминающего блока, соединенного входом со вторым входом вычитателя, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения устойчивости и уменьшения

55 потерь на рысканье в условиях действия помех, введены второй пороговый элемент и регулирующий элемент,, причем выход вычитателя подключен через второй пороговый элемент к управля1 1287102 2

Изобретение относится к системам экстремального управления и может быть использовано для нахождения экстремального значения функций одного переменного. 5

Цель изобретейия — повышение устойчивости и уменьшение потерь на рыскание в условиях действия помех.

На фиг.1 приведена блок-схема регулятора; на фиг .2 и 3 — графики из- 10 менения переменных.

Регулятор содержит исполнительный элемент 1, чувствительный элемент 2, фильтр 3 низких частот, запоминающий блок 4, вычитатель 5, интегратор 6, первый пороговый элемент 7, триггер

8, второй пороговый элемент 9 и регулирующий элемент 10.

Экстремальный регулятор работает следующим образом. 20

С выхода чувствительного элемента

2 входное напряжение Uq„, пропорциональное функции качества Q объекта регулирования, поступает на вход фильтра низких 3 частот. С выхода фильтра 3 текущее значение напряжения U подается на сигнальный вход запоминающего блока 4 и первый вход вычитателя 5, на второй вход которого поступает с запоминающего блока 4 напряжения U<, равное максимальному значению U . .С выхода вычитателя 5 напряжение, пропорциональнре разности максимального и текущего значения входного напряжения лП=Б q — U3, пос- 35 . тупает на сигнальный вход интегратора 6 и на вход второго порогового элемента 7. При изменении входной величины Х объекта (фиг.2a,h ) и смещении в сторону экстремума функции ка- 40 чества Q от точки А к точке 0 будет

7 удерживает интегратор б в состоянии сброса. Напряжение на выходе ин- 45 тегратора равно нулю. После прохож-дения экстремума становится 4U =U —

-U3 > U>, пороговый элемент 7 срабатывает и включает интегратор 6. Напряжение U на выходе интегратора начи" 50

6 кает расти тем быстрее, чем больше

AU (фиг.28). При достижении напряжением U@, значения U>> срабатывает пороговый элемент 9, Hà его выходе формируется импульс реверса триггера 8 и стирание запоминающего блока 4.

Напряжение с выхода триггера 8 поступает на сигнальный вход регулирующего элемента 10, на управляющий

1287102

4ЬИ

Составитель П.Кудрявцев

Техред М.Ходанич Корректор Г.Решетиик

Редактор К.Волощук

Заказ 7713/49 Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,r.Óæãoðoä,óë.Ïðîåêòíàÿ,4 ющему входу интегратора, выход которого соединен с управляющим входом регулирующего элемента, подключенного сигнальным входом к выходу триггера, а выходом — ко входу исполнительнОго элемента.