Системы с самонастройкой

Адаптивная система с самонастройкой по значению амплитудной характеристики на частоте среза представлена на рисунке 7.4, где приняты обозначения: W_м – передаточная функция модели разомкнутой системы; Ф – узкополосные фильтры, выделяющие сигнал тестовой частоты (см. рисунок 7.5); ВМ – выявитель модуля; К – корректирующее звено (интегратор).

Рисунок 7.4

Рисунок 7.5

Входной сигнал описывается уравнением

x = U_y + U₀ sin w₀t,

где U_y – полезный сигнал;

U₀ sin w₀t – готовый сигнал малой амплитуды U₀ (U₀ берется в виде доли процента от величины полезного сигнала U₀ = 10^-4–10^-5 U_y);

w₀ = w_с – тестовая частота (частота среза).

Если система работает в расчетной точке, то сигналы с модели и фактический сигнал равны. Поэтому на вход корректирующего звена поступает ноль, что определяет расчетный коэффициент усиления у регулятора. Если коэффициент в объекте уменьшился, то фактический выходной сигнал y стал меньше y_МОДЕЛИ, на входе корректирующего звена появляется положительный сигнал, который должен вызвать увеличение коэффициента усиления у регулятора. Увеличение коэффициента регулятора будет идти до тех пор, пока фактический сигнал не будет равен сигналу с модели. В этом случае на входе корректирующего звена будет опять ноль, а на выходе будет сигнал, который соответствует новому значению коэффициента регулятора. Корректирующее звено интегрального типа и обладает свойством памяти.

Рисунок 7.6

Выявители модуля предназначены для выпрямления сигналов малой амплитуды без потери информации. Принципиальная схема выявителя модуля представлена на рисунке 7.6.

y = х + 2y₁.

Диаграммы сигналов выявителя модуля представлены на рисунке 7.7.

Рисунок 7.7

Согласно рисунку 7.7, охватом ООС цепи, включающей диод VD2, сделали этот узел линейным для входного сигнала положительной полярности. При отрицательном входном сигнале х, y₁=0, т.к. на выходе ОУ в этом случае формируется положительное напряжение, при котором диод VD2 не пропускает, а для ограничения обратного тока диода VD2, выход операционного усилителя А1 ограничен напряжением на диоде VD1. Емкость в ОС А2 позволяет сгладить выходной сигнал y.