197633. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kapcsolási elrendezés adaptív mintavételes szabályozó megvalósítására

197633

azonban valósítani az 1. ábra szerint egy diszkrét számlálóművel is.

A találmány szerinti berendezés a következő elemekből áll:

— egy 1 kivonótagból, mely egy első x szabályozójel adatbemenetet, egy ütemezett második w névleges érték adatbemenetet és egy ütemezett Xw szabályozási eltérés adatkimenetet tartalmaz;

— egy szabályozási eltérés 2 tárolóból, melynek adatbemenete az 1 kivonótag ütemezett adatkimenetével össze van kötve;

— egy első 3 számlálótagból, mely az R szabályozási komponensek kiszámítására szolgál, amelynek adatbemenete a 2 tároló adat kimenetével össze van kötve;

— egy első 4 zsákregiszterből, mely az R szabályozási komponensek tárolására szolgál, mely az első 3 számlálótag első adatkimenetével össze van kötve;

— egy 5 szorzótagból, melynek adatbemenete az első 4 zsákregiszter adatkimenetével össze van kötve;

— egy 6 összeadótagból, melynek első adatbemenete az 5 szorzótag adatkimenetével, második adatbemenete pedig az első 3 számlálótag második adatkimenetével van öszszekötve;

— egy második 7 számlálótagból, mely az y szabályozó kimenőjel kiszámítására szolgál, melynek első adatbemenete a 6 összeadótag adatkimenetével össze van kötve, és amelynek második adatbemenete egy második 8 zsákregiszter adatkimenetevel van összekötve, és amelynek adatkimenete egyrészt a második 8 zsákregiszter adatbemenetére van vezetve, másreszt egy 9 határolótagot tartalmazó diszkrét számlálómű adatkimenetét képezi;

— egy 10 lefutásvezérlőmüből, melynek adatbemenete egy 11 órajeladó adatkimenetével össze van kötve, mely egy 1.2 jelvezetéken keresztül a 9 határolótaggal összeköttetésben áll, és a 10 lefutásvezérlőműből egy-egy további 1.2—1.6 jelvezeték van egyrészt az 1 kivonótag ütemezett második bemenetéhez és ütemezett kimenetéhez, másrészt a 2 tárolóhoz és a két 4, 8 zsákregiszterhez vezetve.

A diszkrét számlálóművel megvalósított berendezésnél a w névleges értéket az előző szabályozási folyamat lefutása után egy jel alapján az 1.2 jelvezetéken, mely mint minden további vezérlőjel a 10 lefutásvezérlőmüből indul ki, az 1 kivonótagba adjuk be. A mintavételi időpontra {az 1.3 jelvezeték aktiválása) az 1 kivonótagban előállítjuk az xK, szabályozási eltérést és letároljuk a 2 tárolóban. Ez az érték, valamint az 1.4 jelvezetéken keresztül vezérelt múltbeli xw szabályozási eltérés képezik a 3 számlálótagban az R szabályozási komponens meghatározásához a kiindulási feltételeket. A kiszámított R szabályozási komponenst eltároljuk a 4 zsákregiszterben. Az R szabályozási komponenseket a 4 zsákregiszterből és az y szabályozó kimenőjel múltbeli értékét a 8 zsákregiszterből a 7

5

számlálótagra visszük, mely az új y szabályozó kimenőjelet számítja ki. Ha a számított y szabályozó kimenőjel értéke nagyobb, mint a 9 határolótag maximális megengedett értéke, az m szabályozási lépések számát a 11 órajeladóval megnöveljük, és a teljes folyamat megismétlődik, amíg a (2) egyenletre vonatkozó feltétel nem teljesül. Csak az ms-T félépülési idő lefutása után adjuk be az'l kivonótagba az új névleges értéket és határozzuk meg az új y szabályozójelet az (1) egyenlet szerint.

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Eljárás adaptív mintavételes szabályozás megvalósítására, amelynek során állandó mintavételi időket alkalmazunk és beállítjuk a felépülési időt számítógép vagy diszkrét elemekből kialakított szabályozó segítségével, azzal jellemezve, hogy a szabályozást a következő algoritmus szerint végezzük:

y(n)=! a,-y(n-i) + í c,-R(n-m,);

ahol

y(n) = a pillanatnyi szabályozó kimenőjel a t=n-T mintavételi időpontban, m0=0 és T a mintavételi idő y(n-i) = a szabályozó kimenőjel a t= (n-1 )T

mintavételi időpontban a,; c, = szabályozási együtthatók

R(n-m,)=az időben optimális (aperiódikus) szabályozási komponens a t=T(n-m,) időpontban

s = a szabályozási szakasz kitevője

ms = a szabályozási lépések száma.

2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a legkevesebb számú szabályozási lépés szám (ms) létrehozásához a pillanatnyi szabályozó kimenőjelet (y(n)) egy maximális jellel (ymaJr) összehasonlítjuk, amikor az alábbi egyenlet teljesül:

y (ms) <y max <y(ms-l).

3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy egy időben optimális mintavételes szabályozás megvalósításához rendelkezésre bocsátjuk a mindenkori pillanatnyi maximális kimenőjelet (ymax), mely a megengedett határértékből (yhatár) és a mindenkori terhelési jelből (yi.(t) a következő egyenlet szerint számítható:

(ymax') == (yhatúr' yL (t) ) .

4. Kapcsolási elrendezés az 1. vagy 2. igénypont szerinti adaptív mintavételes szabályozási eljárás végrehajtásához, azzal jellemezve, hogy egy diszkrét számlálóművet tartalmaz, mely a következő elemekből áll:

— egy kivonótagból ( 1 ), mely egy első szabályozójel (x) adatbemenetet, egy ütemezett második névleges érték (w) adatbemenetet és egy ütemezett szabályozási eltérés (x^) adatkimenetet tartalmaz;

6

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

5