Гязянфяр рцстямов автоматик
Авторягсли адаптив реле системляри
Download 9.84 Mb. Pdf ko'rish
|
- Bu sahifa navigatsiya:
- Эеъикмя вахтынын тяйин олунмасы
- 10.4.2. Дяйишян структурлу системлярдя адаптасийанын хцсусиййятляри
10.4.1. Авторягсли адаптив реле системляри
Бу системляр актив адаптив системляря аид олуб обйектин пара- метрляринин дяйишмясини там компенсасийа едир. Авторягс режими билярякдян йарадылараг, йалныз гярарлашма режиминдя (чыхыш кямий- йяти мцяййян золаьа дцшдцкдян сонра) баш верир. Авторягслярин параметрляри, йяни амплитуду вя тезлийи обйектин параметрляриндян билаваситя асылыдыр. Бу сябябдян авторягслярин амплитудуну вя тезлийини юлчяряк обйектин дяйишян параметрляри щаггында мялумат алыб онларын дяйишмясини реле тянзимляйиъинин сазлама
515
параметрлярини (бурада реле сигналынын сявиййясини) дяйишяряк компенсасийа етмяк олар. Авторягслярин амплитуду чох кичик эютцрцлдцйцндян онлар обйектин нормал иш режиминя демяк олар ки, тясир эюстярмир. Обйектин параметрляри щятта сабит галдыгда беля реле типли тянзимляйиъидян истифадя етмякля хятти астататик (статик хятасыз) системляря нязярян бир сыра цстцнлцкляря наил олмаг олар: а) реле тянзимляйиъинин садялийи; б) дайаныгсыз обйектлярин гцтблярини дяйишмядян онларын ) t
g
тапшырыг хяттинин кичик ятрафында сахланылмасынын мцмкцнлцйц; в) ) t ( g -нин типиндян асылы олараг астатизми тямин едя билмяк цчцн уйьун ютцрмя функсийаларына малик универсал тянзимляйиъийя ещтийаъын олмасы; г) ифрат тянзимлямяйя малик олмайан кечид просесляринин алынмасы. Шякил 10.9-да авторягсли реле тянзимлямя системинин структур схеми эюстярилмишдир. Систем реле типли тянзимляйиъидян вя ) s ( W 0 ютцрмя функсийалы хятти щиссядян ибарятдир.
Методиканын ясасыны гейри-хятти, бурада реле елементинин щармоник хяттиляшдирилмиш ютцрмя функсийасындан истифадя едяряк авторягслярин параметрляринин (амплитуд вя тезлик) обйектин пара- метрляриндян асылылыьыны иапмаг тяшкил едир. Сонра обйектин пара- метрляри дяйишдикдя реле идаря ганунунун параметрлярини (сявиййя, щистрезис зонасынын ени вя с.) еля дяйишмяк лазымдыр ки, напалы АТС-ин характеристик тянлийинин ямсаллары дяйишмясин. Фярз едяк ки, системин хятти щиссясинин (обйект + иъра органы + вериъиляр + ) ютцрмя функсийасы ашаьыдакы шякилдя верилмишдир. 516
) 1 s T )( 1 s T ( s k ) s ( W 2 1 0 . Бурада,
const T , T 2 1 ; ) t ( k k хятти щиссянин щяр щансы бир сябябдян дяйишмяйя мяруз галан эцъляндирмя ямсалыдыр. Реле елементинин щармоник хяттиляшдирилмиш ютцрмя функсийасы:
s b a ) s ( W QX .
Мялумат китабындан шякилдя э.стярилян икимювгели реле харак- теристикалары цчцн тапырыг:
A
B 4 a , 0 b . Гапалы АТС-ин характеристик тянлийи (ютцрмя функсийасынын мяхряъи)
0 ) s ( W ) s ( W 1 QX 0 .
Бурадан
0 ka ) 1 s T )( 1 s T ( s 2 1
Мютяризяляри ачыб s -ин гцввятляриня нязярян груплашдырма апарыб, j s явязлямясини етсяк, аларыг: 0 ) T T 1 ( j ) T T ( A B 4 2 2 1 2 2 1 Бу комплекс тянлик ики щягиги тянлийя еквивалентдир:
. 0 T T 1 , 0 ) T T ( A B 4 2 2 1 2 2 1 Бурадан авторягслярин параметрляри:
2
2 1 2 1 T T 1 , ) T T ( B T kT 4 A .
(10.22) 517
Гейд едяк ки, интеграллайыъы s / k W 0 хятти щисся вя эеъикян 0
щистрезисли икимювгели реледян ибарят тянзимлямя системи цчцн 0 A
, 0 kB 4 . Бу щалда k -нын дяйишмясини компенсасийа етмяк цчцн
B вя йа 0
сахламаг мцмкцндцр. Цмуми щалда авторягслярин амплитуду 0
олмайыб 0 A олур. Бу хцсусиййят шякил 10.9-1-дя эюстярилмишдир. Ифадя (10.22)-дян эюрцндцйц кими, обйектин k эцъляндирмя ямсалынын дяйишмясини реле сигналынын B сявиййясини дяйишмякля компенсасийа етмяк олар. Йяни характеристик тянлийя дахил олан kB вуруьунун сабитлийини тямин етмяк олар. Яэяр A дяйишярся, демяли k дяйишмишдир. Онда B -ни дяйишмяк лазымдыр. B -нин сазлама (дяйишмя) контуруну реализасийа едя билмяк цчцн биринъиси, A юлчцлмяли, икинъиси ися B -нин сазлама ганунуну тяйин етмяк лазымдыр. Амплитуду юлчмяк цчцн ) t
g ) t ( y ) t ( кичик амплитудлу авторягсляр яввялъя модул ямялиййатыны йериня йетирян дцзлян- дириъийя верилир:
| ) t ( | d . Сонра бу сигнал щамарланмаг цчцн апериодик мангадан ибарят олан сцзэяъ дахил олур:
d s s s 1 s T k .
Бурада s s T , k сцзэяъин эцъляндирмя ямсалы вя заман сабитидир. Бу сазлама параметрляри амплитудун 0 A тапшырыг гиймятиня сазланыр. Адятян реленин B сявиййя сигналынын сазлама гануну интеграл тянзимлямя гануну шяклиндя сечилир:
Шякил 10.9-1 518
s k B I .
Бурада s 0 A амплитудун 0 A номинал орта гиймятдян (бурада тапшырыг гиймяти) мейлетмя хятасыдыр. 0 A обйектин эцъляндирмя ямсалынын номинал 0 k вя реле сигналынын номинал 0 B
гиймятляриня уйьундур. I k I -тянзимляйиъинин сазлама парамет- ридир. Сазлама
) t ( B B ) t ( B 0 аддитив ганун цзря апарылыр. Шякил 10.10-да авторягсли адаптасийа системинин структур схеми эюстярилмишдир.
Схемдя адаптив тянзимляйиъи кими икимювгели щистрезиссиз реле эюстярилмишдир. Яэяр обйектин бир нечя параметрини стабил сах- ламаг тяляб олунарса, чохтезликли авторягс режимляриндян истифадя етмяк олар.
каналында няглиййат эеъикмясинин мювъуд олмасы АТС-ин кейфиййят эюстяриъиляриня мянфи тясир эюстярир. Эеъикмя вахты
щяр щансы бир сябябдян дяйишдикдя ону компенсасийа етмяк даща да мцряккябляшдирир. Эеъикмянин компенсасийасына ясасланан тянзимлямя цсулларынын яксяриййяти (мясялян, Смит компенсато- ру)
щаггында мялуматын олмасына ясасланыр. Авторягс режиминдян истифадя едяряк -нун тяйин олунмасына 519
бахаг. Садялик цчцн фярз едяк ки, идаря обйекти икигат интеграл- лайыъы мангадан ибарятдир: ) t ( u y . Вязиййят y 1 x , y 2 x
координатларында еквивалент тянлик:
2 1
x ,
) t ( u 2 x . Бурада дяйишян эеъикмя вахтыдыр. Авторягс йаратмаг мягсяди иля идаря ганунуну 0 c s 2 1 x x
хятти цзяриндя дяйишян реле типли идаря шяклиндя эютцряк:
. яэяр , яэяр 0 s 1 0 s 1 u
Бурада 0 c s 2 1 x x
идарянин дяйишмя
хятти; 0 const c сабит буъаг ямсалыдыр. 0 щалында башланьыъ нюгтядян асылы олараг систем рягс едяряк мцяййян вахтдан сонра сцрцшмя режиминя дцшцр. Бу хцсусиййят шякил 10.11, а-да эюсятярилмишдир.
а) б)
Шякил 10.11
Эеъикмя 0 олдугда идарянин гиймятинин дяйишмяси 0 s
хяттинин цзяриня дейил t мцддятдян сонра s хяттинин цзяриндя баш верир (шякил 10.11, б). Бу сябябдян координат башланьыъынын кичик ятрафында дайаныглы авторягсляр мейдана чыхыр. Бу рягслярин амплитуду -дан асылы олур:
520
2 2 c c 2 8 A (10.23) Бу ифадядян эюрцндцйц кими, A -ны юлчцб ) A , c ( эеъикмя вахтыны тяйин едяряк адаптив тянзимляйиъидя тяйинаты цзря истифадя етмяк олар. Авторягслярин амплитудуну c буъаг ямсалыны дяйиш- мякля сабит сахласаг, const
эеъикмя вахтынын компенсасийа- сыны садяляшдирмяк олар. Амплитуд кифайят гядяр кичик гиймят алдыьындан рягсляр гярарлашмыш режимдя системин фяалиййятиня мане олмур. Идентификаторун структур схеми шякил 10.12-дя эюстя- рилмишдир.
Шякил 10.12
Шякилдя ДБ дяйишмя хяттини формалашдыран блокдур. Эеъикмя вахтыны юлчмяк цчцн ашаьыдакы ямялиййатлары йериня йетирмяк лазымдыр: а) )
( y чыхыш сигналынын йцксяк тезликли топлананыны g ) t ( y
мцгайися елементинин вя йа ашаьы тезликли сцзэяъин кюмяйи иля айырмалы; б) бу сигналдан истифадя едяряк А-ны гиймятляндирмяли; в) (10.23) ифадясиндян истифадя едяряк щесабланыр. 10.4.2. Дяйишян структурлу системлярдя адаптасийанын хцсусиййятляри
Фясил 6-да дейилдийи кими, дяйишян структурлу тянзимлямя систем- ляриндя структурун дяйишмя хятти цзря сцрцшян режим йаратмаг мцмкцндцр. Сцрцшян режимдя щярякят вязиййяти обйектин пара- 521
метрляриндян асылы олмайан 0 c s 2 1
x дяйишмя хятти цзря баш верир. 0
хятти фаза трайекторийасы олмадыьындан беля сцни йарадылмыш трайекторийа цзря щярякят мцхтялиф структурлара (адятян ики) аид олан фаза трайекторийаларынын хырда щиссяляриндян ибарят олан сыныг трайекторийалар цзря баш верир. 0 s
хяттинин кичик ятрафында бир трайекторийадан диэяриня кечид нязяри ъящятдян сонсузлуьа йахынлашан тезликля баш верир. Сцрцшян режим баш вер- дикдян сонра системин щярякяти 0 s
хяттинин s кичик ятрафында баш верир вя обйектин параметрляриндян асылы олмур. Щярякят трайекторийасынын буъаг ямсалы олан c сазлама параметрини щяр щансы бир кейфиййят эюстяриъисинин юдянилмяси шяртиндян сечмяк олар.
Ясас мараглы ъящят дайаныглы сцрцшян режимин мювъудлуьу шярти 0 s s обйектин параметрляринин эениш дяйишмя диапазонунда юдянилмясидир. Бу сябябдян, хцсуси адаптасийа алгоритмляри тятбиг етмядян обйектин параметрляринин эениш диапазонда дяйишмясиня бахмайараг, щяр дяфя тярпянмяз 0 c
2 1
x , const c хятти цзря щярякят едиб стабил кейфиййят эюстяриъиляриня наил олмаг мцмкцндцр. Сцрцшян режим параметрик щяйяъанландырыъы тясирляря гаршы гейри- щяссас (кобуд) олса да, хариъи ) t
f вя йа ) t
g щяйяъанландырыъы гцввялярин тясири нятиъясиндя позула билир. Бу хцсусиййятя гаршы хцсуси тядбирляр эюрмядян инвариант щярякят алмаг мцмкцн олмур. Эюстярилян чатышмамазлыг 0 s
хятти цзяриндя дяйишян B u
реле типли идаря ганунунун кюмяйи иля арадан галдырылыр. B -нин гиймяти max
f гиймятиндян асылы олараг сечилир. Фярз едяк ки, обйект эцъляндирмя ямсалы дяйишян икигат интег- раллайыъы мангадан ибарятдир: u )
( k y . Вязиййят y 1 x , y 2 x
ишаря едиб бу тянлийи вязиййят 1 x , 2
2 1
x ,
u ) t ( k 2 x ,
522
) t ( y 1 x . Эцъляндирмя ямсалынын дяйишмя интервалы мялумдур:
max min
k ) t ( k k 0 .
) t ( щяйяъанландырыъы тясири 1
10
вязиййятини дяйишир. Идаря ганунуну дяйишян структурлу идаряляр синфиндя П-тянзим- лямя гануну шяклиндя сечяк:
. яэяр
, яэяр
0 s 0 s u 1 1 1 1 x x x x
Бурада 0 c s 2 1
x
дяйишмя хятти; , 0 const
c тянзимляйиъинин сазлама параметрляридир. Бахылан обйект цчцн сцрцшян режимин 0 s s формасында олан мювъудлуьу шярти min 2
/ c шяклиня дцшцр. Икинъи структурун, йяни 1
x олдугда, йящяр шяклиндя олан фаза портретинин дайаныглы 0 c L 2 1 x x асимптотунун буъаг ямсалынын щяд гиймятляри min
min 1 k c вя max
max 1 k c . Сцрцшян режимин баш вермяси цчцн 0 c
2 1
x дяйишмя хятти истянилян max min
k ) t ( k k гиймятляриндя бу асимптотдан йухарыда йерляшмялидир. Йяни min
min 1 k c c шярти юдянилмялидир. Шякил 10.13-дя АТС-ин структур схеми эюстярилмишдир.
523
Шякил 10.13 Шякил 10.14, а вя б-дя системин биринъи ( 1 u x ) вя икинъи ( 1 u x ) структуруна уйьун олан локал фаза портретляри, шякил 10.15-дя ися йекун фаза портрети эюстярилмишдир.
а) б)
Шякил 10.14
Шякил 10.15 524
Беляликля, обйектя башланьыъ шярти дяйишя билян ) t ( импулс типли щяйяъанландырыъы гцввя тясир етдикдя дяйишмя хяттинин буъаг ямсалыны min k
шяртиндян сечмякля обйектин эцъляндирмя ямсалынын эениш диапазонда дяйишмясиня гаршы инвариант олан дяйишмяйян 0 s
хятти цзря щярякят алмаг мцмкцндцр. Идеал щалда дяйишмялярин тезлийини -ьа йахынлашдырсаг, щярякяти 0 c s 2 1
x хяттинин тянлийи иля йазмаг мцмкцндцр. Обйектин тянлийиндян 1 2 x x олдуьуну нязяря алсаг, системин сцрцшмя хятти цзря сярбяст щярякяти апериодик ганунла йазылаъагдыр:
1 1 c dt d
x , 10 1 ) 0 ( x x . (10.24) Эюрцндцйц кими, щярякят тянлийиня обйектин параметри дахил олмадыьындан, о параметрлярин дяйишмясиня гаршы инвариантдыр. Бу заман ашаьыдакы кейфиййят эюстяриъиляри стабил галыр: а) )
, ( 10 x башланьыъ нюгтяляри цчцн, йяни абсис оху цзяриндя олан нюгтяляр цчцн кечид просесляри ифрат тянзимлямясиз вя рягссиз ( ) t ( 1
-нин ишаряси дяйишмир) баш верир. а)
) 0 , ( 10
нюгтяляри цчцн 10 1 05 . 0 ) t ( x x мцнасибяти иля тяйин олунан т t тянзимлямя вахты стабил олуб обйектин ) t ( k эцъляндир- мя ямсалындан демяк олар ки, асылы дейил. Мисал цчцн, ] 100 ; 2 [ k
гиймятляри цчцн: 5 , 5 . 1 t т с; 10 , 2 . 1 t т с;
20 , 8 . 0 t т с.
Download 9.84 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
ma'muriyatiga murojaat qiling