SU1283709A1 - Позиционный регул тор дл систем с запаздыванием - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к технике автоматического регулировани  различных процессов при использовании исполнительных механизмов посто нной скорости, при наличии в контуре регулировани  чистого запаздьта- ни . Цель изобретени  - повышение качества регулировани , котора  достигаетс  введением третьего и четвертого реле времени и импульсного прерьшател , позвол ющих компенсировать вли ние запаздывани  при входе сигнала рассогласовани  в зону нечувствительности регул тора и при выходе из нее. 2 ил.

Description

г lO)

112

Изобретение относитс  к технике автоматического регулировани  и может быть применено при регулировании различных процессов в теплоэнергетике , химии и других отрасл х промьшленности при использовании исполнительных механизмов посто нной скорости в случае, если в контуре регулировани  имеетс  чистое запаздывание .

Целью изобретени   вл етс  повышение качества регулировани .

На фиг. 1 показана структурна  схема предложенного устройства; на фиг. 2 - временной график процесса регулировани  при применении предложенного устройства.

Позиционный регул тор (фиг. 1) содержит задатчик регулируемого па- рамеура 1, элемент сравнени  2, трех позициоиный релейньй блок 3, реле времени 4-7, импульсный прерыватель 8, исполнительный механизм 9, датчик регу/гируемого параметра 10.

Регул тор работает следующим образом .

На первый вход элемента сравнени 

2поступает сигнал от датчика ре гулируемого параметра 10, а на второй вход - сигнал Uj от задатчика регулируемого параметра 1. С выхода элемента сравнени  2 сигнал рассогласовани  Уд поступает на вход трехпо- зиционного релейного блока 3. В случае , если сигнал рассогласовани  Uo меньше суммарной величины зоны нечувствительности и гистрезеса релейного блока 3, срабатывание последнего не происходит и реле времени 4-7 наход тс  в отключенном состо нии. При превьшении сигналом рассогласовани  суммарной величины зоны нечувствительности и гистерезиса, происходит срабатывание релейного блока

3и вктпочение соответствующих реле времени. Например, если значение регулируемого параметра больше задан ной величины, происходит срабатывание реле времени 6 и 7. При срабатывании контактов реле времени 6 происходит закорачивание импульсного прерывател  8 на врем  задержки срабатывани  размыкающего контакта реле времени 7. Тем самым обеспечиваетс  перемещение исполнительного механизма с максимальной скоростью перемещени . При срабатывании контактов реле времени 7 происходит

92

подключение к выходу им11улг)(:но1 о прерывател  8 одной из обмоток исполнительного механизма 9. Подключение обмотки исполнительного механизма

обеспечиваетс  замыкающим контактом реле времени 7, выполн емым без выдержки времени. Одновременно происходит замыкание замыкающего контакта реле времени 7, выполненного с

выдержкой времени на размыкание, и размыкание размыкающего контакта без выдержки времени. Срабатывание данных контактов подготавливают включение второй обмотки исполнительного

устройства в процессе регулировани . Реле времени 7 настраиваетс  с выдержкой времени Tf , обеспечивающей компенсацию запаздывани  при входе сигнала рассогласовани  в зону нечувствительности , а реле времени 6 - с выдержкой времени ТС , обеспечивающей компенсацию запаздывани  при выходе из зоны нечувствительности релейного блока.

Таким образом, в первоначальный момент, в течение длительности задержки реле времени 6, происходит перемещение исполнительного механизма с повышенной скоростью, компенсирующее запаздывание сигнала. По истечении времени У происходит размыкание размыкающего контакта реле времени 6 и перемещение исполнительного механизма начинает осуществл тьс  под воздействием импульсов посто нной амплитуды, длительности и частоты , поступающих с выхода импульсного прерывател  8.

В качестве импульсного прерывател  могут быть применены серийно выпускаемые ступенчатые импульсные прерыватели СИП-01, конструкции на основе реле времени (фиг. 1) или

ина , аналогична  аппаратура.

При снижении сигнала рассогласовани  до величины, меньшей зоны нечувствительности трехпозиционного релейного блока 3, происходит отключение

реле времени 6 и 7. При этом происходит срабатывание контактов реле, : выполненных без выдержки времени, и в течение выдержки времени IS под напр жением оказываетс  втора  обмотка исполнительного механизма. Происходит формирование тормоз щего воздействи , компенсирующего эффект запаздывани  при входе сигнала рассогласовани  в зону нечувствительиос .ти. При н лменении пол рности снг нала рассогласопани  U происходит аналогичный процесс, но при срабатывании реле времени 4 и 5.

На фиг, 2 показан процесс измене- ни  сигнала рассогласовани  при отработке управл ющего возмущающего возц,е.йстви  в предположении, что запаздывание включено на выходе объекта управлени  и диаграммы сигналов на выходе регул тора при отработке воздействи . На фиг. 2 показаны также процессы изменени  сигнала рассогласовани  при 5 О, Л О, что соответствует работе обычного трехпо зиционного регул тора, при Т О, If 2, Q что соответствует работе регул тора-прототипа при дополнительном включении импульсного прерывател  в цепь питани  исполнительного механизма, при (Г 0, что соответствует работе предложенного позиционного регул тора.

П)и отсутствии гистерезиса в характеристике трехпозиционного релей- кого блока длительность импульса коррекции у устанавливаетс  равной времени запаздывани  в .системе. При наличии гистерезиса длительность времени задержки Y определ етс  расчетным или опытным путем. Длительность задержки времени ff, также определ етс  расчетным или опытным путем с учетом динамических характеристик объекта и параметров наст- ройки импульсного прерывател .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Позиционный регул тор дл  систем с запаздьтанием, содержащий последо-

   иател1.но соединенные задатчик регулируемого параметра, элемент сравнени , ко второму которого п-одключен выход датчика рег улируемого параметра , и трехпозиционный релейный блок, к первому и второму выходам которого подключены входы соответственно первого и второго реле времени, причем размыкающий контакт второго реле времени через первый замыкающий контакт второго реле времени соединен с первым входом исполнительного механизма , размыкающий контакт первого .реле времени через первый замыкающий контакт первого реле времени соединен с вторым входом исполнительного механизма, второй замыкающий контакт первого реле времени включен параллельно первому замыкающему контакту второго реле времени, второй замыкающий контакт второго реле времени подключен параллельно первому замыкающему контакту первого реле времени, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  качества регулировани , он содержит третье и четвертое реле времени и импульсный прерыватель, вход которого подключен к клемме питанид, а- выход - к размыкающим контактам первого и второго реле времени, входы третьего и четвертого реле времени подключены соответственно к входам первого и второго реле времени, причем параллельно импульсному прерывателю подключены последовательно соединенные замыкающий и размыкающий контакты третьего реле времени и последовательно соединенные замыкающий и размыкающий контакты четвертого реле времени

   trff.ft O , 0,ll, 0 IS, O.Xi 0

   7w.

   у4хЛ /

   fpue 2