175835. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés nyersanyag adagoló berendezés önmüködő adaptiv szabályozására.
7 175835 ahol d= 1, 2, 3, ... 9 folyamat diszkrét holtideje, a mintavételezési idő egész számú többszöröse, továbbá Oq a bemenőjelre és nH a kimenőjelre a folyamat dinamikájához választható fokszámok. A fenti vektorok közül az 1 memória 2 kimeneti egy- 5 ségén jelenik meg az x(t—d), a 3 kimeneti egységén az y(t), a 4 kimeneti egységén az x{t) vektor (1. ábra). Az jr(t—d) vektor segítségével az rlt súlyozó elemek n=q(nQ+nH + 2) 10 sorból és oszlopból álló, vagyis n2=q2(nQ+nH + 2)2 A számú Tjj elemet tartalmazó Rt súlyozó mátrixa minden lépésben az I kapcsolási részegységben az alábbi rekurzív összefüggés szerint újítandó fel az előző, hasonló számítási lépésben nyert ft,_, mátrix alapján: [ftt_ ! JcT(t—d)] [ft,_ ,-cT(t—d)]1 1 + jcT(t—d)ft, _ jx(t—d) 15 20 Az időben megelőző számítási lépés eredményeként nyert és az 5 tárolóban tárolt ftt —, mátrix és a 4 kimé- 25 neti egységben tárolt x(t—d) vektor vektoriális szorzatát a 6 szorzóban képezzük és az eredményt önmagával vektoriálisan összeszorozzuk a 7 szorzóban, ahonnan a (I) kifejezésben levő tört számlálója lép ki. A 6 szorzóból kilépő vektoriális szorzatot a 4 kimé- 30 neti egység tartalmával a 8 szorzóban összeszorozzuk és az ebből kilépő skaláris mennyiséghez a 9 összeadóban (+l)-et adunk. A 9 összeadóból kilépő skaláris mennyiség az (1) kifejezésben levő tört nevezője, amelylyel a 7 szorzóból kilépő számlálót a 10 hányadosképző 35 elosztja. A 11 szorzó a 10 hányadosképzőből kilépő hányados (—l)-szeresét képezi és ezt az 5 tárolóban tárolt értékkel a 12 összeadóban összegezi. Az Így képzett összeg az ft, súlyozó mátrix, amely egyrészt beíródik az 5 tá- 40 rolóba az előző mátrix helyett, másrészt a II kapcsolási részegység bemenetére kerül ; ugyancsak bevezetésre kerül az jt(t—d) vektor. Az jr(t—d) vektor és az ft, súlyozó mátrix segítségével a Pjj szabályozó paraméterek q sorból és n=q(nQ+ 45 + nH+2) oszlopból álló vagyis nq=q2(nQ+nH + 2) számú Pij elemet tartalmazó P, szabályozó mátrixa minden lépésben all kapcsolási részegységben az alábbi rekurzív összefüggés szerint újítandó fel az előző, hasonló számítási lépésben nyert P,_, mátrix alapján: 50 ï*,-,*(t—d)]xT(t—d)R, (II) Az időben megelőző számítási lépés eredményeként nyert és a 13 tárolóban tárolt mátrix és a 4 kimé- 55 neti egységből a II kapcsolási részegységbe bevezetett jc<t — d) vektor vektoriális szorzatát a 14 szorzóban képezzük, majd az eredményt a 15 szorzóban (— l)-gyel megszorozva, a 16 összeadóban összegezzük a 3 kimeneti egységben tárolt y(t) vektorral. A 16 Összeadóban 60 előállítottuk tehát a (II) kifejezés szögletes zárójelében foglalt mennyiséget. A II kapcsolási részegységbe bevezetett jr(t—d) vektor és az ft, mátrix vektoriális szorzatát a 17 szorzó állítja elő. Ennek a szorzatnak a 16 összeadóban előállított 65 mennyiséggel való szorzata, amely a (II) kifejezésben levő kéttagú összeg második tagja, a 18 szorzóban áll elő. A 18 szorzó tartalmát a 19 összeadóban hozzáadjuk a 13 tároló tartalmához, Így a 19 összeadóból a szabályozó mátrix felújított értéke lép ki és egyrészt beíródik a 13 tárolóba az előző mátrix helyett, másrészt beadásra kerül a 20 mátrix-felbontóba. A már említett módon q sorból és n oszlopból álló P, szabályozó mátrixot a 20 mátrix-felbontóban két mátrixra bontjuk. Az egyik a q számú sorból, valamint az l...q, vagyis q számú oszlopból álló négyzetes 5, mátrix, a másik a q számú sorból, valamint a q-f l...n, vagyis n—q=q(nQ+nH+l) számú oszlopból álló á, mátrix. Mindkét mátrixot, vagyis a 20 mátrix-felbontó mindkét kimenetét bevezetjük a III kapcsolási részegységbe. A Ô, és az §, szabályozó részmátrixok segítségével az optimális bemeneti anyagáramok «(t) vektora minden lépésben a III kapcsolási részegységben az alábbi összefüggés alapján határozható meg: «(t)=<3,_,[yrm(0-§,*(t)]. (Hl) Ebben a kifejezésben yrm(t) az előirt összetételek yr(t) vektorának és a pillanatnyi átlagértékek ya(t) vektorának 8 Nyf(t)-ty„(t) N-t szerinti függvénye, ahol N az egy silót feltöltő lépések száma. Ha t = N, yrm(t)=yr(t) és t periodikusan ismétlődik 1 és N között. A A III kapcsolási részegységbe bevezetett <^t és S, mátrixok közül az utóbbit a 21 szorzóban vektoriálisan összeszorozzuk a 2 kimeneti egységben megjelenő x(t) vektorral, majd ezt a szorzatot a 22 szorzóban (— l)-gyel és az eredményt, valamint a 23 tárolóból az yrm(t) vektort a 24 összeadóba vezetjük, ahol előállítjuk a (III) kifejezés szögletes zárójelbe foglalt részét. A 20 mátrix-felbontó kimenetén megjelenő Q, mátrixot a III kapcsolási részegység 25 inverterébe vezetjük és ebben előállítjuk az invertált Q,~' mátrixot. A 24 összeadó és a 25 inverter kimeneti jeleit a 26 szorzóban összeszorozva, a III kapcsolási részegység kimenetéhez csatlakozó, a nyersanyag adagoló berendezést irányító 27 szabályozó körében az optimális bemeneti anyagáramok n(t) vektora jelenik meg, amely az adagolás adaptív szabályozását elvégzi. 2. példa Adott minőségű cement minimális költséggel való előállításához egyrészt az átbocsátási kapacitást kell maximális értéken tartani minimális fajlagos energiafelhasználás mellett, másrészt a cementgyártás közbenső terméke, a nyersliszt összetételét állandósítani, ill. ennek ingadozását minél kisebb értéken tartani. A konkrét feladat az utóbbi cél elérése. A példa ennek eddig ismert megvalósítási módjára vonatkozik. A nyersliszt szabályozási köre (2. ábra) a 31 mészkőtárolóból, a 32 agyagtárolóból, a 33 pirittárolóból. a 34, 35 és 36 szalagmérlegekhől, a 37 szállítószalagból, a 38 nyerslisztmalomból a 39 osztálvozóból a 40 minta* 4