CS257011B1 - A device for regulating multiple quantities with a single actuator - Google Patents
A device for regulating multiple quantities with a single actuator Download PDFInfo
- Publication number
- CS257011B1 CS257011B1 CS863535A CS353586A CS257011B1 CS 257011 B1 CS257011 B1 CS 257011B1 CS 863535 A CS863535 A CS 863535A CS 353586 A CS353586 A CS 353586A CS 257011 B1 CS257011 B1 CS 257011B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- resistor
- input
- inverting input
- amplifier
- output
- Prior art date
Links
Landscapes
- Feedback Control In General (AREA)
Abstract
Zařízení je možno použít při regulaci veličin v elektrárnách a průmyslových zařízeních. Vyřešilo problém zjednodušení regulačních zařízení a snížení nákladů tím, že výstup vstupního zesilovače s několika vstupními kanály ovládanými logickým řízením je spojen jednak se vstupem sčítacího zesilovače a jednak přes první invertor a logické řízení s některým kanálem integračního zesilovače, jehož vstup je přitom spojen jednak přes některý kanál a logické řízení s rozdílovým zesilovačem a jednak přímo s výstupy prvního a druhého komparátoru. Vstup sčítacího zesilovače je spojen jednak s výstupem vstupního zesilovače a s výstupem integračního zesilovače a jednak s výstupem komparátorů.The device can be used for regulating quantities in power plants and industrial equipment. It solved the problem of simplifying control devices and reducing costs by connecting the output of the input amplifier with several input channels controlled by logic control to the input of the summing amplifier and, through the first inverter and logic control, to a channel of the integrating amplifier, the input of which is connected, through a channel and logic control, to a differential amplifier and, directly, to the outputs of the first and second comparators. The input of the summing amplifier is connected to the output of the input amplifier and to the output of the integrating amplifier and, to the output of the comparators.
Description
Vynález se týká zařízení pro regulaci více veličin jediným akčním členem s různými požadavky na vlastnosti proporcionálně integračního regulátoru, tvořeného proměnnými odpory, zesilovači, invertory, kondenzátorem, potenciometry, komparátory, logickým zařízením, odpory, diodami a spínači.The invention relates to a device for controlling multiple quantities by a single actuator with different requirements for the characteristics of a proportionally integrating regulator consisting of variable resistors, amplifiers, inverters, capacitors, potentiometers, comparators, logic devices, resistors, diodes and switches.
Až dosud není známo zařízení pro regulaoi více veličin týmž akčním členem s různými požadavky na vlastnosti proporcionálně integračního regulátoru. Pokud bylo třeba týmž akčním členem regulovat více veličin, používalo se více proporcionálně integračních regulátorů. To však bylo složité a nákladné. Dále bylo třeba použít zvláštních obvodů a zařízení pro zajištění spolupráce jednotlivých proporcionálně integračních regulátorů.Until now, a device for controlling multiple quantities by the same actuator with different requirements for the proportional integration controller properties is not known. If more variables were to be controlled by the same actuator, more proportional integration controllers were used. But that was complicated and costly. It was also necessary to use special circuits and devices to ensure the cooperation of individual proportionally integrated controllers.
Tyto nedostatky odstraňuje zařízení pro regulaci víoe veličin podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že výstup vstupního zesilovače, jehož neinvertující vstup je uzemněn, má na invertující vstup připojeno několik vstupních kanálů ovládaných logickým zařízením, z nichž každý je tvořen sériovým spojením vstupní svorky, spínače a proměnného odporu, jejichž běžce jsou spojeny s prvními konci proměnných odporů, je připojen přes patnáctý odpor na vstup vstupního zesilovače, přes čtvrtý odpor na invertující vstup sčítacího zesilovače a přes první invertor na několik vstupních kanálů integračního zesilovače, ovládaných logickým zařízením, přičemž vstupní kanály jsou připojeny na invertující vstup integračního zesilovače, přičemž každý ze vstupních kanálů integračního zesilovače je tvořen sériovým spojením spínače a proměnných odporů, jejichž běžce jsou připojeny na jejich první konce.These drawbacks are overcome by the device for controlling the quantities according to the invention, which is characterized in that the output of the input amplifier, whose non-inverting input is grounded, has several input channels controlled by a logic device connected to the inverting input. switches and variable resistors whose runners are coupled to the first ends of the variable resistors are connected via a fifteenth resistor to an input amplifier input, through a fourth resistor to an inverting summing amplifier input, and via a first inverter to multiple logic device-driven integration amplifier input channels. the channels are connected to the inverting input of the integration amplifier, each of the input channels of the integration amplifier consisting of a series connection of the switch and the variable resistors whose runners are connected to their first ends.
Druhé konce proměnných odporů jsou spojeny a připojeny na invertující vstup integračního zesilovače, jehož neinvertující vstup je uzemněn, přes kondenzátor na jeho výstup a přes čtvrtý proměnný odpor, jehož běžec je připojen na jeho druhý konec, připojený přes čtvrtý spínač na výstup rozdílového zesilovače, jehož neinvertující vstup je uzemněn.The other ends of the variable resistors are coupled and connected to the inverting input of an integrating amplifier whose non-inverting input is grounded, via a capacitor to its output, and through a fourth variable resistor connected to its other end connected via a fourth switch to the differential amplifier output. the non-inverting input is grounded.
Výstup rozdílového zesilovače je připojen přes sedmnáctý odpor na jeho invertující vstup, připojený přes čtrnáctý odpor na běžec řídicího potenciometru, připojený k první svorce.The output of the differential amplifier is connected through a seventeenth resistor to its inverting input, connected through a fourteenth resistor to the slider of the control potentiometer, connected to the first terminal.
Pr.vní konec řídicího potenciometru je uzemněn a druhý konec je připojen ke třetí svorce. Invertující vstup rozdílového zesilovače je připojen přes třináctý odpor a druhý invertor na výstup integračního zesilovače, přes devátý odpor na invertující vstup druhého komparátorů, připojený přes desátý odpor na běžec druhého potenciometru, jehož první konec je uzemněn a druhý konec je připojen na první zápornou svorku a přes jedenáctý odpor na invertující vstup prvního komparátorů připojený přes dvanáctý odpor na běžec prvního potenciometru, jeho první konec je uzemněn a druhý konec je připojen na první kladnou svorku.The first end of the control potentiometer is grounded and the other end is connected to the third terminal. The inverting input of the differential amplifier is connected through the thirteenth resistor and the second inverter to the output of the integrating amplifier, through the ninth resistor to the inverting input of the second comparator, connected through the tenth resistor to the runner of the second potentiometer. via the eleventh resistor to the inverting input of the first comparator connected via the twelfth resistor to the runner of the first potentiometer, its first end being grounded and the second end connected to the first positive terminal.
Neinvertující vstupy prvního a druhého komparátorů jsou uzemněny, zatímco výstup prvního komparátorů je spojen přes katodu čtvrté diody s výstupem druhého komparátorů, připojeným na anodu třetí diody a společně jsou připojeny přes první odpor na první konec čtvrtého proměnného odporu. Výstup integračního zesilovače je připojen přes třetí odpor spolu se čtvrtým odporem a druhým odporem na invertující vstup sčítacího zesilovače. Jeho výstup je připojen jednak přes šestnáctý odpor na jeho invertující vstup a jednak na druhou svorku.The non-inverting inputs of the first and second comparators are grounded, while the output of the first comparator is coupled through the cathode of the fourth diode to the output of the second comparator connected to the anode of the third diode and together connected via the first resistor to the first end of the fourth variable. The output of the integration amplifier is connected via a third resistor together with a fourth resistor and a second resistor to the inverting input of the summing amplifier. Its output is connected via its 16th resistor to its inverting input and to the other terminal.
Druhý konec druhého odporu je připojen jednak přes první diodu, připojenou anodou k výstupu čtvrtého komparátorů, jehož neinvertující vstup je uzemněn a jehož invertující vstup je jednak spojen přes pátý odpor a sedmý odpor s invertujíoím vstupem třetího komparátoru a jednak přes šestý odpor s běžcem čtvrtého potenciometru, jehož první konec je uzemněn a druhý konec je připojen ke třetí záporné svorce. Katoda první diody je spojena s anodou druhé diody připojené katodou k výstupu třetího komparátorů, jehož invertující vstup je spojen jednak s druhým koncem sedmého odporu a jednak přes osmý odpor s běžcem třetího potenciometru, jehož první konec je uzemněn a druhý konec je připojen na čtvrtou kladnou svorku.The other end of the second resistor is connected via the first diode, connected by an anode to the output of the fourth comparator, whose non-inverting input is grounded and whose inverting input is connected via the fifth resistor and the seventh resistor to the inverting input of the third comparator. whose first end is grounded and the second end is connected to a third negative terminal. The cathode of the first diode is connected to the anode of the second diode connected by the cathode to the output of the third comparator, whose inverting input is connected both to the second end of the seventh resistor and through the eighth resistor to the third potentiometer slider. clamp.
Zařízení podle vynálezu je obvodově jednoduché a odpovídá fyzikálním zákonům. Jeho použitím se zjednoduší a zdokonalí elektronické automatizační prostředky pro průmysl a energetiku. Příklad praktického provedení vynálezu je na přiloženém výkresu, na kterém je zobrazeno schéma zapojení.The device according to the invention is circumferentially simple and complies with the laws of physics. Its use will simplify and improve electronic automation means for industry and energy. An example of a practical embodiment of the invention is shown in the accompanying drawing, in which the circuit diagram is shown.
Výstup vstupního zesilovače T_, jehož neinvertující vstup je uzemněn a který má na invertující vstup připojeny tři vstupní kanály ovládané logickým zařízením 28., z nichž první je tvořen sériovým spojením první vstupní svorky £, prvního spínače 51 a prvního proměnného odporu £, jehož běžec je připojen na jeho první konec, druhý kanál je tvořen sériovým spojením druhé vstupní svorky 2, druhého spínače 52 a druhého proměnného odporu £, jehož běžec je připojen na jeho první konec a třetí kanál’je tvořen sériovým spojením třetí vstupní svorky 3, třetího spínače 53 a třetího proměnného odporu £, jehož běžec je připojen na jeho první konec, je připojen přes patnáctý odpor 44 na invertující vstup vstupního zesilovače 7_, přes čtvrtý odpor 33 na neinvertující vstup sčítacího zesilovače 15 a přes první invertor £ na tři vstupní kanály integračního zesilovače 13 ovládaní logickým zařízením 28 a připojené na jeho invertující vstup.The output of an input amplifier T whose non-inverting input is grounded and which has three input channels controlled by a logic device 28 connected to the inverting input, the first being a serial connection of the first input terminal 8, the first switch 51 and the first variable resistor £ connected to its first end, the second channel being formed by the serial connection of the second input terminal 2, the second switch 52 and the second variable resistor 52, whose slider is connected to its first end and the third channel is formed by the serial connection of the third input terminal 3, the third switch 53 and the third variable resistor 6, the runner of which is connected to its first end, is connected via the fifteenth resistor 44 to the inverting input of the input amplifier 7, through the fourth resistor 33 to the non-inverting input of the summing amplifier 15 and via the first inverter controlled by logic device 28 and connected to its inverting input.
První z nich je tvořen sériovým spojením pátého spínače 55 a pátého proměnného odporu 10, jehož běžec je připojen na jeho první konec. Druhý kanál je tvořen sériovým spojením šestého spínače 56 a šestého proměnného odporu 11, jehož běžec je připojen na jeho první konec. Třetí kanál je tvořen sériovým spojením sedmého spínače 57 se sedmým proměnným odporem 12, jehož běžec je spojen s jeho prvním koncem. Druhé konce proměnných odporů 10, 11, 12 jsou spojeny a připojeny na invertující vstup integračního zesilovače £3, jehož neinvertující vstup je uzemněn, přes kondenzátor 14 na jeho výstup a přes čtvrtý proměnný odpor £, jehož běžec je připojen na jeho druhý konec, připojený přes čtvrtý spínač 54 na výstup rozdílového zesilovače £6, jehož neinvertující vstup je uzemněn.The first is a series connection of the fifth switch 55 and the fifth variable resistor 10, the slider of which is connected to its first end. The second channel is formed by the serial connection of the sixth switch 56 and the sixth variable resistor 11, the slider of which is connected to its first end. The third channel is formed by the serial connection of the seventh switch 57 to the seventh variable resistor 12, the runner of which is connected to its first end. The other ends of the variable resistors 10, 11, 12 are coupled and connected to the inverting input of an integrating amplifier 63, the non-inverting input of which is grounded, via a capacitor 14 to its output, and through a fourth variable resistor 6 connected to its other end connected via a fourth switch 54 to the output of the differential amplifier 56, the non-inverting input of which is grounded.
Výstup rozdílového zesilovače 16 je připojen přes sedmnáctý odpor 50 na jeho invertující vstup připojený přes čtrnáctý odpor 43 na běžec řídicího potenciometrů £7, připojený k první svorce 26. První konec řídicího potenciometrů 17 je uzemněn a druhý konec je připojen ke třetí svorce 58. Invertující vstup rozdílového zesilovače 16 je připojen přes třináctý odpor 42 a druhý invertor 29 na výstup integračního zesilovače £3, přes devátý odpor £8 na invertující vstup druhého komparátorů £9, připojený přes desátý odpor 39 na běžec druhého potenciometrů 23, jehož první konec je uzemněn a druhý konec je připojen na první zápornou svorku 59, přes jedenáctý odpor 40 na invertující vstup prvního komparátorů £8, připojený přes dvanáctý odpor 41 na běžec prvního potenciometrů 22, jehož první konec je uzemněn a druhý konec je připojen na první svorku 60.The output of the differential amplifier 16 is connected via a 17th resistor 50 to its inverting input connected via a 14th resistor 43 to a slider of the control potentiometers 47 connected to the first terminal 26. The first end of the control potentiometers 17 is grounded and the second end is connected to the third terminal 58. the input of the differential amplifier 16 is connected via the thirteenth resistor 42 and the second inverter 29 to the output of the integrating amplifier 43, through the ninth resistor 8 8 to the inverting input of the second comparator 9 9, connected via the tenth resistor 39 to the runner of the second potentiometers 23. and the second end is connected to the first negative terminal 59, via an eleventh resistor 40 to the inverting input of the first comparators 48, connected through the twelfth resistor 41 to a slider of the first potentiometer 22, the first end of which is grounded and the second end connected to the first terminal 60.
Neinvertující vstupy prvního a druhého komparátorů £, 19 jsou uzemněny. Výstup prvního komparátorů £8 je spojen přes katodu čtvrté diody 49 s výstupem druhého komparátorů 19, připojeným na anodu třetí diody 48 a společně jsou připojeny přes první odpor 30 na první konec čtvrtého proměnného odporu 9. Výstup integračního zesilovače 13 je připojen přes třetí odpor 32 spolu se čtvrtým odporem 33 a druhým odporem 3£ na invertující vstup sčítacího zesilovače £5, jehož výstup je připojen jednak přes šestnáctý odpor 45 na jeho invertující vstup a jednak na druhou svorku 27.The non-inverting inputs of the first and second comparators 8, 19 are grounded. The output of the first comparator 48 is coupled through the cathode of the fourth diode 49 to the output of the second comparator 19 connected to the anode of the third diode 48 and together are connected via the first resistor 30 to the first end of the fourth variable resistor 9. together with the fourth resistor 33 and the second resistor 36 on the inverting input of the summing amplifier 55, the output of which is connected via the 16th resistor 45 to its inverting input and to the other terminal 27.
Druhý konec druhého odporu 31 je připojen jednak přes první diodu 46 připojenou anodou k výstupu čtvrtého komparátorů 2£, jehož neinvertující vstup je uzemněn a jehož invertující vstup je jednak spojen přes pátý odpor 34 a sedmý odpor 36 s invertujícím vstupem třetího komparátorů 2_0 a jednak přes šestý odpor 35 s běžcem čtvrtého potenciometrů 25, jehož první konec je uzemněn a druhý konec je připojen ke třetí záporné svorce 61. Katoda první diody 46 je spojena s anodou druhé diody 47 připojené katodou k výstupu třetího komparátorů 20, jehož invertující vstup je spojen jednak s druhým koncem sedmého odporu 36 a jednak přes osmý odpor 37 s běžcem třetího potenciometrů 24, jehož první konec je uzemněn a druhý konec je připojen na čtvrtou kladnou svorku 62♦The other end of the second resistor 31 is connected via a first diode 46 connected by an anode to the output of a fourth comparator 26 whose non-inverting input is grounded and whose inverting input is connected via the fifth resistor 34 and the seventh resistor 36 to the inverting input of the third comparator 20. a sixth resistor 35 with a slider of the fourth potentiometer 25, the first end of which is grounded and the second end connected to the third negative terminal 61. The cathode of the first diode 46 is connected to the anode of the second diode 47 connected by the cathode to the output of the third comparator 20; with the other end of the seventh resistor 36 and through the eighth resistor 37 with the runner of the third potentiometer 24, the first end of which is grounded and the other end connected to the fourth positive terminal 62 ♦
V každém vstupním kanálu vstupního zesilovače 7. lze nastavit potřebné zesílení a logické zařízení 28 rozhodne, který vstupní kanál má být v činnosti.The necessary gain can be set in each input channel of the input amplifier 7 and the logic device 28 decides which input channel to operate.
Tím je určeno zesílení vstupního zesilovače Ί_, jehož výstup je přes čtvrtý odpor 33 připojen jednak na invertujíoí vstup sčítacího zesilovače 15 pro sčítání proporcionální a integrální složky, jenak přes první invertor _8 a přes logické zařízení 28 na některý kanál integrálního zesilovače 13. Každý kanál má tedy svou integrační konstantu a logické zařízení 28 rozhodne, která bude v činnosti.This determines the amplification of the input amplifier 7, the output of which is connected via the fourth resistor 33 to the inverting input of the addition amplifier 15 for adding the proportional and integral components, but through the first inverter 8 and the logic device 28 to a channel of the integral amplifier 13. thus, its integration constant and logic device 28 decide which to operate.
V případě, že regulovaná soustava je ovládána bez proporcionálně integračního regulátoru, tj. bez uzavřené regulační smyčky, indikuje rozdílový zesilovač 16 odchylku mezi napětím na kondenzátoru 14 na výstupu integračního zesilovače 13 a napětím, odpovídajícím poloze akčního členu, zadané například ručně a indikované řídicím potenciometrem 17. Rozdílový zesilovač 16 zesiluje tuto odchylku a dobíjí kondenzátor 14 na stejnou hodnotu, jakou má řídicí potenciometr 17, čímž je umožněn beznárazový přechod do uzavřené regulační smyčky s proporcionálně integračním regulátorem. Druhý invertor 29 zajištuje správnou polaritu na výstupu rozdílového zesilovače 16.In case the controlled system is operated without a proportional integration controller, i.e. without a closed control loop, the differential amplifier 16 indicates a deviation between the voltage at the capacitor 14 at the output of the integration amplifier 13 and the voltage corresponding to the actuator position entered manually and indicated by the control potentiometer 17. The differential amplifier 16 amplifies this deviation and recharges the capacitor 14 to the same value as the control potentiometer 17, thereby allowing a smooth transition to the closed control loop with a proportionally integrated controller. The second inverter 29 ensures correct polarity at the output of the differential amplifier 16.
Aby napětí na kondenzátoru 14 mohlo dosáhnout jen určitou hodnotu, je použito prvního potenciometru 22 a prvního komparátoru 18 pro nastavení koncového bodu integrace v jedné polaritě a druhého komparátoru 19 a druhého potenciometru 23 pro nastavení koncového bodu integrace v druhé polaritě. Při překročení některého z koncových bodů integrační zesilovač 13 dostává protinapětí, které další integraci zastaví.In order for the voltage at the capacitor 14 to reach only a certain value, a first potentiometer 22 and a first comparator 18 are used to set the integration end point in one polarity and a second comparator 19 and a second potentiometer 23 to set the integration end point in the second polarity. When one of the endpoints is exceeded, the integration amplifier 13 receives a counter-voltage which stops further integration.
Podobně pracují třetí komparátor 20 a čtvrtý komparátor 21, které když součet proporcionální a integrační složky překročí některou z hodnot nastavení na třetím potenciometru 24 a na čtvrtém potenciometru 25, dodávají sčítacímu zesilovači 15 přímo nebo přes druhý odpor 31 protinapětí, jež zastaví integraci nebo oříznou proporcionální složku.Similarly, the third comparator 20 and the fourth comparator 21, which, when the sum of the proportional and integral components exceeds any of the setting values on the third potentiometer 24 and the fourth potentiometer 25, supply the adder amplifier 15 directly or via a second counter resistor 31 to stop integration or crop proportional folder.
Výstupní napětí proporcionálně integračního regulátoru se odebírá z druhé svorkyThe output voltage of the proportional integration controller is drawn from the second terminal
27.27 Mar:
Vynález je možno použít při regulaci veličin v elektrárnách a průmyslových zařízeních.The invention is applicable to the control of quantities in power plants and industrial plants.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS863535A CS257011B1 (en) | 1986-05-15 | 1986-05-15 | A device for regulating multiple quantities with a single actuator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS863535A CS257011B1 (en) | 1986-05-15 | 1986-05-15 | A device for regulating multiple quantities with a single actuator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS353586A1 CS353586A1 (en) | 1987-08-13 |
| CS257011B1 true CS257011B1 (en) | 1988-04-15 |
Family
ID=5375742
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS863535A CS257011B1 (en) | 1986-05-15 | 1986-05-15 | A device for regulating multiple quantities with a single actuator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS257011B1 (en) |
-
1986
- 1986-05-15 CS CS863535A patent/CS257011B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS353586A1 (en) | 1987-08-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2442433B1 (en) | Drive device for driving voltage-driven element | |
| DE2338215A1 (en) | CIRCUIT ARRANGEMENT FOR THE ELECTRIC MOTOR OF A FAN | |
| US3223909A (en) | Electric motor control system | |
| US4358730A (en) | AC Power control circuit | |
| US4749922A (en) | Electric motor control circuit | |
| US3419775A (en) | On-off and proportional position servo motor control system | |
| US3419777A (en) | Speed regulating system providing constant loop gain | |
| US3708754A (en) | Process controller with gain-changing circuitry | |
| CS257011B1 (en) | A device for regulating multiple quantities with a single actuator | |
| US3026464A (en) | Motor control systems | |
| US3047729A (en) | Voltage control system | |
| Gupta et al. | Classical controller based comparative performance analysis of dc motor drives | |
| RU2235352C2 (en) | Method for regulating nominal load current and device for realization of said method | |
| SU656169A1 (en) | Device for control of electric motor armature current | |
| JPH0334082B2 (en) | ||
| SU983678A1 (en) | Dc voltage stabilizer having continuous regulation | |
| SU761990A1 (en) | Dc voltage stabilizer | |
| SU756390A1 (en) | Short-circuiting protected pulsed dc voltage stabilizer | |
| SU862131A1 (en) | Linear dc voltage stabilizer | |
| RU1826106C (en) | Device for automatic power and frequency regulation of parallel-running generators | |
| SU760362A1 (en) | Dc electric drive | |
| SU661530A1 (en) | Dc voltage stabilizer | |
| SU1408430A2 (en) | Secondary power supply source | |
| SU892429A1 (en) | Dc voltage stabilizer | |
| SU802929A1 (en) | Multichannel programme-control device |