175317. lajstromszámú szabadalom • Berendezés tetszőleges szabályozóval ellátott szabályozási kör stabilizálására
175317 4 l^i = Ay(j—1) tAy(j-i)]>ei. 2yi — a szabályozó helyértékének változása egy előző i-edik szabályozási intervallumban, amely kisebb, mint a kiválasztott e! tűrés az alábbi összefüggés szerint 2yi = Ay(j-i) [Ay(H)]<ei, sgn+ — függvényt jelölő kifejezés, amikor is sgn+(x) = l,ha xX), sgn+(x) = -1, ha x<0 és N - az elvégzett szabályozási intervallumok száma. A találmány egy további jellemzője szerint a teljes erősítés K értékét az i-edig szabályozási lépésben egy K kor(i) erősítéssel helyesbítjük, amely éppen nullával egyenlő, ha K<0 és Kkor(i) = K, ha K<Kkor(i-l), és ez egyenlő Kkor(i) = b, •K+b2*Kkor(i-l), amikor is b1+b2=l, és t^X), b2X), ha K>KkOr0~l)A találmány szerinti berendezés lényegét az képezi, hogy egy szűrő bemenetéhez szabályozón keresztül a szabályozórendszer kimenete csatlakozik, és a szűrő kimenete korlátozó és érzékenységcsökkentő nemlineáris elemhez csatlakozik, és a nemlineáris elem kimenete a szabályozott rendszenei van összekötve. A szűrőt N értékű léptetőregiszter képezi, amelynek bemenete első kapuáramkörön keresztül az éppen végrehajtott Ay(j) helyértékváltozás értékéhez tartozó információforrással, kimenete pedig kapuáramkörön keresztül abszolútértékképző körhöz, és az előírt et tűrést összehasonlító komparátoráramkörhöz és az sgn+ függvényt képző taghoz csatlakozik. Az sgn+ függvényt képző tag kimenete második kapuáramkörön keresztül első összegzőhöz csatlakozik, az összegző negyedik kapuáramkörön keresztül az abszolútértékképző kör első bemenetéhez csatlakozik (ez az abszolútértékképző kör az elsővel nem azonos második abszulútértékképző kör). Az abszolútértékképző kör kimenetei második összegzőhöz csatlakoznak, a második összegző kimenete pedig lineáris függvényt képző lineáris taggal van összekötve. A tetszőleges szabályozóval ellátott szabályozókor stabilizálására vonatkozó találmány szerinti berendezés az ismert megoldásoknál egyszerűbb, kizárja a szabályozórendszer veszélyes berezgését, illetve oszcillálóvezérlését, és egyoldalú zavaró hatások bekövetkezésekor a rendszer teljes erősítését ezen zavar kiküszöbölésére hasznosítja. Az eljárás különösen a szabályozást vezérlő számítógépek alkalmazása esetében használható. A találmány szerinti berendezés a korábban használt adaptív rendszereknél olcsóbb és egyszerűbb. A találmány lényegét az alábbiakban az 1. ábrán vázolt kiviteli alak kapcsán ismertetjük részletesebben, amelyen összesítő tömbvázlatot tüntettünk fel, a 2. ábrán pedig a szűrő vázlatát adtuk meg. Az 1. ábrán feltüntetett 2 szabályozó tetszőleges típusú lehet. A 3 szűrőt változó K erősítéssel rendelkező arányos elem képezi. Az erősítés nagyságát az alábbi összefüggés határozza meg: 3 f ?sgrif(1yi)+pgrif(1yi) K=K0 a, +a2 ---------------------------ahol K0 - állandó erősítés, ai, a2 - együtthatók, amelyekre érvényes, hogy ai+a2=l, lyi - a szabályozó helyértékváltozása egy előző i-edik szabályozási intervallumban, amely nagyobb vagy egyenlő az előre kiválasztott e! tűrésnél; lyi=Ay(j—i), [AyQ-OjXi, 2yi - a szabályozó helyértékváltozása egy előző i-edik szabályozási intervallumban, amely kisebb mint akiválasztott e2 tűrés, e^ 2yi=Ay(j—i), [Ay(j—i)]<e2 sgn+ — függvényt jelölő kifejezés, ahol sgn+(x) = 1, ha xX), sgn+(x) = -1, ha x<0, végül N - az elvégzett szabályozási intervallumok száma. A szűrő működését tovább javíthatjuk, ha a fent vázolt K erősítés helyett korrigált Kkor erősítést használunk, amelyet az alábbi módon határozunk meg. Ha a K erősítésre az i-edik szabályozási lépésben negatív értéket kapunk, amelyet az at = 0 együtthatómegválasztás esetében érhetünk el, ekkor meghatározzuk a Kkor együttható értékét. Egyébként ha az i-edik szabályozási lépésben K egyenlő, vagy kisebb mint az előző lépésben a Kkor(i-l) volt, akkor a K együttható a szóban forgó szabályozási szakaszban változtatás nélkül használható fel. Ha K erősítés az éppen végrehajtott i-edik szabályozási lépésben nagyobbnak bizonyul, mint az előző lépésben meghatározott Kkor(i—1) értékek konvex összegét az alábbi összefüggés szerint használjuk fel: Kkor(i) = b, K + b2Kkor(i-l) és ahol bi + b2 = l,bi>0,b2>0. A 3 szűrő mögé 4 nemlineáris elemet is kapcsolhatunk, amelynek olyan karakterisztikája van, amely az érzékenységet csökkenti, és korlátozza. A szűrés kialakítására vonatkozó egy lehetséges kiviteli változatot a szűrő 2. ábrán vázolt tömb vázlata kapcsán ismertetjük. A Ay(j) helyérték változási értékeket az N utolsó szabályozási intervallumban 5 léptetőregiszterben tároljuk. Minden szabályozási intervallumban a regiszterből további feldolgozás céljából értékeket keresünk ki, hogy ezáltal meghatározzuk a 7 körben szereplő abszolútértéket, amelyre az abszolútérték képzéséhez van szükség, továbbá, hogy meghatározzuk az sgn+ függvény képzéséhez szükséges előjelet, amely a 8 tagban helyezkedik el, és az 5 léptetőregisztert ezután egy hellyel jobbra toljuk. Az 5 léptetőregiszterbe új értéket viszünk be, és a régi (tehát a legrégebbi) értéket kitöröljük. Az abszolútérték képzéséhez a 7 körben felhasznált minden abszolútértékhez egy 9 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
