Способ беспоисковой самонастройки систем с переменной структурой

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

30I687

Сова Советоиив

Соиивлиотическил

Реои1блии

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 06.VI.1969 (Plh 1337001/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 21 1Ч.1971. Бюллетень № 14

Дата опубликования 1описания 14.VI 1971

МПК 6 05Ъ 13 02

Ко:литет оо аелам изобоетеиий и открытий еДи Соеете В!иии. тpas

СССР

УДК 62-503.53 (088.8) Лвтор изобретения

В. А. Будилин

Заявитель

СПОСОБ БЕСПОИСКОВОЙ САМОНАСТРОЙКИ СИСТЕМ

С ПЕРЕМЕННОЙ СТРУКТУРОЙ

Изобретение относится к области самонастраивающихся систем управления с переменной структурой.

Известны способы беспоисковой самонастройки систем с переменной структурой.

Предложенный способ отличается тем, что измеряют сигнал, пропорциональный одной из регулируемых фазовых координат, и сигнал регулирующего воздействия, формируют из этих сигналов второй сигнал переключения, обеспечивая выбором фазовой координаты объекта наибольшее фазовое смещение сигнала переключения относительно измеренного сигнала в требуемой области частот скользящего режима и изменяют с помощью сигнала переключения составляющие коэффициентов воздействия по производным сигналам ошибки.

Это позволяет обеспечить независимость показателей переходных процессов в системе при изменении в широких пределах параметров объекта управления.

На чертеже изображена блок-схема, поясняющая предложенный способ.

На чертеже приняты следующие обозначения: хо — входной сигнал; х — сигнал ошибки; х2 — суммарный сигнал с выхода усилителя; ха — выходная координата исполнительного органа; х4 — выходной сигнал; х;, (хь t)— первая функция переключения; хо, (х4, ха t)— вторая функция переключения.

1 — объект управления, описываемый системой дифференциальных уравнений; и — m йтх4 Х4 т

t=o

2 — исполнительный орган; 8 — суммирующий усилитель исполнительного органа; 4— блок изменения структуры регулятора; 5— блок формирования первого сигнала переключения х5, (х, .t); б — блок формирования второго сигнала переключения хе (х4, ха, t);

7 — элемент сравнения; 8, 8>,... 8" — — дифференциаторы, формирующие фазовые координаты системы; 9 — дифференциатор, форми15 рующий j-ю фазовую координату регулируемого сигнала х4, 10, 10>,..., 10" — 1 — блоки фиксированных коэффициентов воздействия

К51, 11, 111,..., 11" — блоки фиксированных коэффициентов воздействия К6;, х, (х, х, х", 20 ...,х ... х " ) — n-мерный вектор состояния системы; х41 — 1-я — фазовая координата регулируемого сигнала; а; — коэффициенты дифференциального уравнения объекта.

Основой формирования системы с переменной структурой является организация закона изменения структуры регулятора в виде:

Ке, при х„) О, ()

К„при Х4т (О, 30 где: x>,â€”вЂ” -х„(х, t)=хт0.g (х, t); g (х, t) функция переключения.

301687 (g) К„при х„(0, х44 > О, Кч== К,", при х,(0, х 1 (0;

0 при х„.)0, где х, =к<» д; д* =Й х<1>+х,.

Функция Л5 формируется в блоке 6.

В случае управления согласно закону сигнал g""(() будет сдвигаться в скользящем режиме по фазе относительно переменной х » в зависимости от изменения параметра Q;, что позволит изменить структуру и параметры реВыполнение уравнения (") в системе с переменной структурой создает условие для возникновения скользящего режима, т. е. автоколебапий с малыми амплитудами, наложенными на медленно меняющуюся составляющую переходного процесса.

Для того, чтобы показатели переходного процесса не зависели бы от изменения в широких пределах коэффициентов дифференциального уравнения а; формируют второй сигнал переключения хд, с помощью которого дополнительно изменяют составляющие коэффициенгов воздействия Кд в блоках 11 — 10" — .

При этом гулятора 4 в соответствии с изменением параметров а;. Коэффициент пропорциональности

К и порядок (1) переменной х должны выбираться для каждого конкретного случая из условия наибольшего эффекта фазового смещения g": (t) относительно х в требуемой области частот скользящего режима.

Предмет изобретения

Способ беспоисковой самонастройки системы с переменной структурой, отличающийся тем, что, с целью обеспечения независимости показателей переходных процессов в системе

15 при изменении в широких пределах параметров объекта управления, измеряют сигнал, пропорциональный одной из регулируемых фазовых координат, и сигнал регулирующего воздействия, формируют из этих сигналов

20 второй сигнал переключения, обеспечивая выбором фазовой координаты объекта наибольшее фазовое смещение сигнала переключения относительно измеренного сигнала в требуемой области частот скользящего режима и из25 меняют с помощью сигнала переключения составляющие коэффициентов воздействия по производным сигнала ошибки.

301687 хи

Составитель А. Лашев

Редактор Б. С. Нанкина Техред Л. Я. Левина Корректор Т. А. Абрамова

Заказ 1418/4 Изд. № 639 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2