DE1966946A1 - Circuit for pneumatic controllers with feedback - has amplifier producing output signal dependent on rated and actual values and on timing elements - Google Patents

Circuit for pneumatic controllers with feedback - has amplifier producing output signal dependent on rated and actual values and on timing elements

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    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B11/00—Automatic controllers
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Abstract

A pressure divider is used to form from actual value and positive feedback signal a pressure corresponding the sum and from rated value and negative feedback signal a pressure corresponding to the sum, which serve as input signals to the differential pressure amplifier. To form a PI controller, the output pressure (y) is connected via a timing element (21) to the resistance (17) belonging to the pressure divider (actual-value pressure divider). The other resistance (15) is loaded with the actual value (x) and is applied directly to the resistance (18) belonging to the rated-value pressure divider whose other resistance is loaded with the rated value (W).

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltung für pneumatische Regler mit Rückkopplung, bestehend aus mindestens einem Verstärker, der ein vom Sollwert und vom Istwert und von im Rückkopplungszweig angeordneten Zeitgliedern abhängiges Ausgangssignal erzeugt, das zur Bildung eines Mitkopplungsund eines Gegenkopplungsäignales dient, wobei mit Hilfe von Druckteilern aus Istwert und Mitkopplungssignal ein der Summe entsprechender Druck und aus Sollwert und Gegenkopplungssignal ein der Summe entsprechender Druck gebildet werden, die als Eingangssignale des als Differenzdruckverstärker ausgebildeten Verstärkers dienen.The invention relates to a circuit for pneumatic Controller with feedback, consisting of at least one amplifier, which is one of the setpoint and the actual value and of in the feedback branch arranged timing elements dependent Output signal generated, which is used to form a positive feedback and a negative feedback signal, with the help of of pressure dividers from actual value and positive feedback signal the pressure corresponding to the sum and a pressure corresponding to the sum is formed from the setpoint value and the negative feedback signal that are used as input signals of the differential pressure booster trained amplifier serve.

Es sind Schaltungen dieser Art bekannt (DT-PS 1 801 240), bei denen ein mechanisches Vergleichssystem zur Bildung der Differenz aus Istwert und Sollwert als Gegen- und Mitkopplungssignal entfällt« Diese Ausgestaltungen weisen daher den Vorteil auf, daß sie schwingungsunanfällig sind und einfach aufgebaut werden können. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Schaltung so auszugestalten, daß auch andere Anwendungsfälle miterfasst werden können, wobei einfache und raumsparende Ausführungen pneumatischer Regelgeräte realisiert werden können.Circuits of this type are known (DT-PS 1 801 240) in which a mechanical comparison system is used to form the difference between the actual value and the setpoint as a negative and positive feedback signal omitted «These designs therefore have the advantage that they are not susceptible to vibrations and can be set up easily. The present invention is based on the object of designing the known circuit in such a way that that other applications can also be recorded, with simple and space-saving versions being pneumatic Control devices can be realized.

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Die Erfindung besteht darin, daß zur Bildung eines PI-Reglers der Ausgangsdruck über ein Zeitglied an den Widerstand angeschlossen ist, der zu dem Druckteiler gehört, dessen anderer Widerstand vom Istwert beaufschlagt ist (Istwertdruckteiler) und direkt an dem Widerstand anliegt, der zu dem Druckteiler gehört, dessen anderer Widerstand vom dollwert beaufschlagt ist (Sollwertdruckteiler). Zur Bildung eines PI-Relais kann zweckmäßig der Sollwertdruckteiler durch eine konstante Druckgröße ersetzt werden, wobei an dem Widerstand, der zum Istwertdruckteiler gehört der Ausgangsdruck über ein Zeitglied anliegt.The invention consists in that to form a PI controller the output pressure is connected via a timing element to the resistor that belongs to the pressure divider, the other of which Resistance is acted upon by the actual value (actual value pressure divider) and is applied directly to the resistance that leads to the pressure divider whose other resistance is acted upon by the dollwert (setpoint pressure divider). To form a PI relay can expediently, the setpoint pressure divider can be replaced by a constant pressure variable, with the resistor connected to the actual value pressure divider the output pressure is present via a timer.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand von Ausführungsformen dargestellt. Es zeigen: In the drawing, the invention is shown on the basis of embodiments. Show it:

Pig. 1 das Schaltbild eines neuen Pl-Reglers und
Pig. 2 das Schaltbild eines PI-Relais.Pig. 1 the circuit diagram of a new PI controller and
Pig. 2 the circuit diagram of a PI relay.

In der Fig. 1 ist ein PI-Regler gezeigt, bei dem ein Differenzdruckverstärker 19 mit EingangsSignalen E+ und E~ beaufschlagt wird, die jeweils den aus den Widerständen 15 und 17 bzw. 16 und 18 gebildeten Druckteilern entnommen sind. Diese Eingangssignale E+ und E~* ergeben sich aus den an den Druckteilern anliegenden Drücken nach der Bezeichnung1 shows a PI controller in which a differential pressure booster 19 is acted upon with input signals E + and E ~, which are taken from the pressure dividers formed by the resistors 15 and 17 or 16 and 18, respectively. These input signals E + and E ~ * result from the pressures applied to the pressure dividers according to the designation

E+ » a χ + a' Ko
E~ = b w + b1 yE + »a χ + a 'Ko
E ~ = bw + b 1 y

mit den Abkürzungenwith the abbreviations

α s 1 Vi- ^Έ α s 1 Vi- ^ Έ

Λ +ft fx * ΪΛ Λ + ft fx * ΪΛ

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1 +1 +

b, _ b , _

unter der Annahme, daß die einen Drosselwiderstand durchströmende Menge Druckluft G erfasst wird durch die lineare Beziehungassuming that the flow through a throttle resistance The amount of compressed air G is detected by the linear relationship

G = P . A ρG = P. A ρ

wobei P der Durchflußkoeffizient ist und Δ ρ die am Widerstand wirksame Druckdifferenz angibt.where P is the flow coefficient and Δ ρ indicates the pressure difference effective at the resistor.

Die Koeffizienten Q , Q , und ρ , γ beziehen sich auf die Drosselwiderstände 15, 17 und 16, 18.The coefficients Q , Q , and ρ , γ relate to the choke resistors 15, 17 and 16, 18.

Mit der Gleichung für den DifferenzdruckverstärkerUsing the equation for the differential pressure booster

y - V (E+ - Ε") + yo ergibt sich die Gleichung des P-Reglers zuy - V (E + - Ε ") + y o results in the equation of the P controller

y - V ( x - w) + y'o y - V (x - w) + y ' o

1 +if+ IfY
Dabei ist y Λ = y2 « J7 11110Jk =ίν = const. 1 + if + IfY
Here y Λ = y 2 «J 7 11110 Jk = ίν = const.

Ist die Verstärkung V des Verstärkers genügend groß, dann vereinfacht sich diese Gleichung zuIf the gain V of the amplifier is sufficiently large, this equation is simplified to

y - 1 (X-W)+K0 (f^0)y - 1 (XW) + K 0 (f ^ 0 )

Damit ist gezeigt, daß die P-Bereichseinstellung durch Verstellen der Drosselwiderstände 15 und 16 erfolgen kannThis shows that the P-range setting is through Adjusting the choke resistors 15 and 16 can be done

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und weiterhin, daß sich einfache Beziehungen für den P-Bereich ergeben, wenn der Verstärker den Druckteilern keine Energie in Form von Druckmittel entnimmt.and further that there are simple relationships for the P-area result when the booster does not take any energy from the pressure dividers in the form of pressure medium.

Diese Verstellbarkeit ist durch das Bezugszeichen χ angedeutet. This adjustability is indicated by the reference symbol χ.

Der Ausgangsdruck y ist gemäß Fig. 1 über ein Verzögerungsglied 21 an den Istwertdruckteiler angelegt, so daß auf diese Weise ein PI-Regler geschaffen worden istThe output pressure y is applied according to FIG. 1 via a delay element 21 to the actual value pressure divider, so that on this way a PI controller has been created

Gemäß Fig. 2 ist der Sollwertdruckteiler entfallen und durch die konstante Druckquelle k ersetzt worden. Der Ausgangsdruck y wird über das Verzögerungsglied 21 an den Istwertdruckteiler rückgeführt, und zwar an dessen Widerstand 17» so daß auf diese Weise ein PI-Relais entstanden ist.According to Fig. 2, the setpoint pressure divider is omitted and through the constant pressure source k has been replaced. The output pressure y is transmitted to the actual value pressure divider via the delay element 21 fed back, namely at its resistor 17 'so that a PI relay is created in this way.

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Claims (2)

Pat entansprüchePatent claims / 1.J Schaltung für pneumatische Regelgeräte mit Rückkopplung, ^— bestehend aus mindestens einem Verstärker, der ein vom Sollwert und vom Istwert und von im Rückkopplungszweig angeordneten Zeitgliedern abhängiges Ausgangssignal erzeugt, das zur Bildung eines Mitkopplungs- und eines Gegenkopplungssignales dient, wobei mit Hilfe von Druckteilern aus dem Istwert und Mitkopp lungs signal, ein der Summe entsprechender Druck und aus Sollwert und Gegenkopplungssignal ein der Summe entsprechender Druck gebildet werden, die als Eingangssignale des als Differenzdruckverstärker ausgebildeten Verstärkers dienen, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung eines PI-Reglers der Ausgangsdruck (y) über ein Zeitglied (21) an dem Widerstand (17) angeschlossen ist, der zu dem Druckteiler (Istwertdruckteiler) gehört, dessen anderer Widerstand (15) vom Istwert (x) beaufschlagt ist und direkt an dem Widerstand (18) anliegt, der zu dem Druckteiler (Sollwertdruckteiler ) gehört, dessen anderer Widerstand vom Sollwert (W) beaufschlagt ist./ 1. J Circuit for pneumatic control devices with feedback, ^ - consisting of at least one amplifier that generates an output signal that is dependent on the setpoint and the actual value and on timing elements arranged in the feedback branch, which is used to generate a positive feedback and a negative feedback signal, with the help of of pressure dividers from the actual value and positive feedback signal, a pressure corresponding to the sum and a pressure corresponding to the sum from the setpoint and negative feedback signal, which serve as input signals of the amplifier designed as a differential pressure amplifier, characterized in that the output pressure to form a PI controller (y) is connected via a timing element (21) to the resistor (17) which belongs to the pressure divider (actual value pressure divider), the other resistor (15) of which is acted upon by the actual value (x) and is applied directly to the resistor (18), which belongs to the pressure divider (setpoint pressure divider), the other resistance of which is from the sol value (W) is applied. 2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung eines PI-Relais der Sollwertdruckteiler (16, 18) durch eine konstante Druckgröße (K ) ersetzt ist und an dem Widerstand (17)» der zum Istwertdruckteiler gehört, der Ausgangsdruck (y) über ein Zeitglied (21) anliegt.2. Circuit according to claim 1, characterized in that the setpoint pressure divider (16, 18) is replaced by a constant pressure variable (K) and at the resistor (17) »which belongs to the actual value pressure divider, the outlet pressure (y) is applied via a timing element (21). 609813/0001609813/0001 LeerseiteBlank page
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DE1966946B2 DE1966946B2 (en) 1977-02-10
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2849265A1 (en) * 1978-11-14 1980-05-22 Gema Ag PRESSURE REGULATOR FOR GASEOUS AND LIQUID FLOWERS
DE3908617A1 (en) * 1989-03-16 1990-09-27 Schoeller & Co Elektrotech AUTOMATICALLY MOUNTED AND ILLUMINATED ELECTRIC CIGAR LIGHTER

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US5029048A (en) * 1989-03-16 1991-07-02 Schoeller & Co. Illuminated electric cigarette lighter which can be automatically assembled

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