SU1198454A1 - Пневматический пропорционально-интегральный регулятор - Google Patents

Description

Изобретение относится к приборостроению, а именно к пневматическим пропорционально-интегральным регуляторам.

Цель изобретения - повышение точности.

На чертеже приведена принципиальная схема предложенного регулятора.

Регулятор'содержит интегральное звено, выполненное в-виде элемента 1 сравнения", переменного дросселя 2 и емкости 3, пропорциональное звено, состоящее из элемента 4 Сравнения, делителя 5 давлений' и постоянного дросселя 6 и два реле 7 и 8 переключения .

Первые плюсовая и минусовая камеры элемента 1 сравнения интегрального звена связаны с каналами параметров и задания Р_п и , вторая минусовая камера непосредственно, а вторая плюсовая камера и емкость 3 через переменный дроссель 2 соединены с выходом элемента 1 сравнения. Первая проточная камера элемента 4 сравнения пропорционального звена соединена с атмосферой, первая плюсовая камера - с емкостью 3, первая ; минусовая камера - с каналом .задания Р_?2 , вторые плюсовая и минусовая камеры - с выходами делителя 5 давлений, входы которого связаны с каналами параметра Р и задания Р.^ . Вторая проточная камера элемента ч сравнения соединена непосредственно

с выходом регулятора Р_Л , через ί , _ν ВЫ X

сопло - с атмосферой и через постоянный дроссель 6 - с каналами питания. Выход регулятора Ρ_βΜχ через первое реле 7 переключения связан с линией исполнительного механизма Р, подключенной через второе реле 8 переключения к емкости 3.

Регулятор работает следующим образом.

В соответствии со схемой включения выходной сигнал регулятора определяется выражением:

^=К3 [^К5<^Рпар-^>⁺<^Ри-^рзР » где К=7-8 - коэффициент усиления,

определяемый конструктивными параметрами элемента 4 сравнения;

£ 1 - коэффициент передачи делителя 5 давлений, первый параметр настройки^,

Р_и - давление на выходе интегрального звена (в емкости 3).

Давление Р_ц в емкости 3 изменяет5 ся в соответствии с уравнением:

V ϊ;- I <^р.о_Р -^р,,-^Г) .

где Т_ц - постоянная времени звена Ю дроссель 2 - емкость 3, второй параметр настройки,

5 - смещение контрольной точки

(основная погрешность регулятора) .

15 '

Величина.смещения контрольной точки определяется из уравнения баланса сил, действующих на мембранном |блоке элемента сравнения 1, п может

20 быть записана в виде:

К*(Р —Р ) ^{0 4} и

где Р - эффективная площадь большой

25 мембраны камеры положительI ной (задросселированной) обратной связи элемента 1 , сравнения;

£,, и £_г - эффективные площа₃₀ ди малых мембран соответственно камер задания и параметра элемента 1 сравнения.

35

40

45

50

55

Так как в установившемся состояний (после окончания переходных процессов в замкнутой системе регулирования) Р_П0[р - Р₃д , то изменения выходного давления регулятора Р_вых в стандартном диапазоне 0,2-1,0 кгс/см² достигается при изменении сигнала Р_ц в уменьшенном в Ку раз диапазоне:

0_±2 К„

^£ (^р„-^р

)ί -- , кгс/см².

Следовательно, знакопостоянными и ограниченными (порядка 0,0250,12 кгс/см²) оказываются и значения перепадов на измерительных мембранах элемента 1 сравнения. Соответственно имеет место уменьшение смещения контрольной точки до 0,025%. (для известного 0,5%) и увеличение надежности регулятора в результате снижения растягивающихся усилий в мембранах.

Реле 7 и 8 переключения служат

для перевода системы регулирования

в режим ручного дистанционного управ3

1198454 4

ления; по команде Р_к=1 линия исполнительного механизма Р,,.. подключается к задатчику дистанционного управления Р^

Предложенный регулятор по сравнению с известным обеспечивает уменьшение основной погрешности по крайней мере в два раза.

8

Claims (1)

1. ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ПРОПОРЦИОНАЛЬНО-ИНТЕГРАЛЬНЫЙ РЕГУЛЯТОР, содержащий интегральное звено, выполненное в виде элемента сравнения, первые плюсовая и минусовая камеры которого связаны с каналами параметра и задания, вторая минусовая камера непосредственно, а вторая плюсовая камера и емкость через переменный дроссель соединены с выходом элемента сравнения, ·

   и пропорциональное звено, выполненное в виде элемента, сравнения с делителем давлений в прямом канале, причем вторая проточная камера элемента сравнения пропорционального звена соединена непосредственно с выходным каналом регулятора и через сопло - с атмосферой, а выходной канал регулятора через реле переключения связан с линией; исполнительного механизма, сообщенной через второе реле переключения с емкостью интегрального звена, о т л и- . чающийся тем, что, с целью повышения точности, в нем установлен постоянный дроссель, причем первая с проточная камера элемента сравнения пропорционального звена.соединена с атмосферой, первая плюсовая камера с емкостью интегрального звена, первая минусовая камера - с каналом задания, вторая проточная камера через постоянный дроссель связана с каналом питания, а входы делителя давлений подключены к каналам параметра . и задания.

   511,,.,1198454

   >

   1 1198454