Способ управления автоколебательной системой экстремального регулирования

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сове Соеетскм

Социалистическив

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 21с, 46/50

Заявлено 07.Ч!.1968 (№ 1246818/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 26.Ч! !.1969. Бюллетень;¹ 27

Дата опубликования описания 11, I I.1970

МПК б 05f

УДК 621.3.078 (088.8) Комитет оо делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

К. Д. Колесников, А. А. Абросимов и Б. М. Каракозов

Куйбышевский политехнический институт

Заявитель

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ АВТОКОЛЕБАТЕЛЪНОЙ СИСТЕМОИ

ЭКСТРЕМАЛЬНОГО РЕГУЛ ИРОВАНИЯ

Изобретение относится к области систем экстремального регулирования.

Известные способы управления автоколебательными системами экстрвмального регулирования, использующие корреляционные методы выделения сигнала, не позволяют существенно повысить помехоустойчивость регулятора, когда сигнал и помеха соизмеримы.

Предложенный способ отличается от из. вестных тем, что выделяют из выходного сигнала с объекта сигнал основной частоты периодической помехи, и в моменты достижения периодической помехой нулевых значений регистрируют выходной сигнал с объекта и преобразуют сигналы этих дискретных выборок в сигнал управления.

Это обеспечивает повышение помехоустойчивости экстремального регулятора при наличии на выходе объекта периодической помехи, частота которой лежит в диапазоне частот сигнала управления и соизмерима с ним по величине.

На фиг. 1 изображена функциональная схема системы, реализующей способ, включающая безынерционный объект регулирования 1, на вход которого подается регулирующее воздействие Л, изменяющееся с постоянной c;.оростью. Экстремальная статическая характеистика объекта выражается зависимостью (Х). На выходе объекта имеется периодическая помеха У, поэтому выходной сигнал Х, объекта состоит пз двух составляющих: полезного сигнала f (Х) и помехи У; причем частотный спектр помехи У находится внутри частотного спектра полезного сигнала f(X).

Импульсный элемент 2 с генератором 8 модулирующих импульсов осуществляет амплитудно-импульсную модуляцию, преобразуя сигнал Х, в последовательность импульсов .1 .2. т0 Генератор 3 может работать в двух режи. мах: в режиме автогенерации и в режиме синхронизации. В режиме автогенерацни >н настроен .на частоту, несколько меньшую, чем основная частота периодической помехи У, 15 При подаче на вход внешних синхронизиру.ощих импульсов с частотой, большей его собственной частоты, он работает с частотой синх роимгульсов.

Блок 4 синхронизации состоит пз устроп т20 ва 5 выделения помехи и генератора б синхронизирующих импульсов. Устройство 5 предназначено для выделения основной частоты периодической помехи У. Сигнал Хз на выходе устройства 5 совпадает по фазе с

25 сигналом У и подается на вход генератора б, где он преобразуется в синхроимпульсы Х, которые появляются в тот момент, когда фаза сигнала равна О, 2л, 4л и т. д. или О, л, 2л, Зл и т. д., т. е. в тот момент, когда амплитуда

30 помехи равна нулю. Синхроимпульсы Х4 ис2б1054 Риз. 1 пользуются для синхронизации работы генератора 8, экстремальный регулятор 7 вырабатывает сигнал регулирующего воздействия Х в зависимости от положения системы относительно точки экстремума.

Работа системы, осуществляющей предлагаемый способ, происходит следующим образом.

Сигнал Х с выхода объекта поступает одновременно на один вход элемента 2 и вход блока 4 синхронизации. При отсутствии импульса на втором входе импульсного элеменга выходной сигнал его равен нулю. B блоке синхронизации из сигнала Х выделяется основная частота периодической помехи У и формируются синхронизирующие импульсы.

Таким образом, как только фаза сигнала помехи равна О, 2л, 4л, генератор б вырабатывает синхронизируюш,ие импульсы, запускающие генератор 8, от которого, в свою очередь, на вход элемента 2 поступают импульсы, отпираю.цие импульсный элемент. Импульсный элемент 2 отпирается в тот момент, когда фаза помехи равна О, 2л, 4л, т. е. тогда, когда амплитуда помехи равна нулю, поэтому на входе элемента 2 в этот момент имеется толь. ко полезный сигнал, не содержащий помехи, Следовательно, на выходе элемента 2 появляются импульсы, амплитуда которых пропорциональна только полезному сигналу.

При отсутствии помехи частота последовательности импульсов Х определяется собст5 венной частотой генератора 8, Амплитудно-модулированный полезный сигнал Х> поступает на вход экстремального регулятора 7, который вырабатывает регулирующее воздействие по какому-либо закону

10 (запоминание экстремума, определение производной в конечных разностях и т. д.).

На фиг. 2 приведены эпюры сигналов

Х1 Х4.

П р едм ет из о бр етен ия

Способ управления автоколебательной системой экстремального регулирования, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости экстремального регулятора

20 при наличии на выходе объекта периодической помехи, частота которой лежит в диапазоне частот сигнала управления и соизмерима с ним по величине, выделяют из выходного сигнала с объекта сигнал основной частоты

25 периодической помехи, и в моменты достижения периодической помехой нулевых значений регистрируют выходной сигнал с объекта и преобразуют сигналы этих дискретных выборок в сигнал управления.

2И 054, 4

0 U u

Х3 гам а

Фиг. "

Составитель И. Шувалова

Редактор Б. Нанкина Техред Л. К. Малова Корректор С. М. Сигал

Заказ 3792/13 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва %-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2