SU1348769A1 - Двухпозиционный импульсный регул тор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматическому управлению и предназначено дл  регулировани  различных технологических параметров, таких как температура , давление. Целью изобретени   вл етс  повышение точности регулировани  путем сокращени  количества параметров, требующих ручной настройки , и уменьшение времени переходного процесса. В регул тор, содержащий релейный преобразователь 1 регулируемой величины, последовательно включенные реле 4,5 времени основных и дополнительных импульсов, логические элементы И 2 и ИЛИ 6, введены в триггер 7, управл емый реверсивный счетчик 8, дополнительный генератор импульсов 9 и цифроаналоговый преобразователь 10. Выход цифроаналогово- го преобразовател  соединен с входом задатчика времени реле времени основных импульсов. Вводимые в устройство блоки позвол ют автоматически настраивать уровень управл ющего воздействи  в зависимости от уровн  сигнала , что приводит к увеличению точности регулировани . Использование триггера позвол ет уменьшить врем  переходного процесса включени  регул тора . 2 ил. (Л 00 00 О5 со фи&.1

Description

Итобретенне относитс  к автоматическому управлению и может быть использовано дл  регулировани  различных тех}1ологических параметров, например температуры.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности поддержани  уровн  регулируемого параметра и уменьшение времени переходного процесса путем автоматического управлени  регулирующим воздействием. Такое управление позвол ет сократить число параметров, требуютцих ручной настройки.

На фиг. I показана структурна  схема регул тора; на фиг. 2 - временные диаграммы электрических сигналов при работе регул тора.

Регул тор содержит релейньпЧ преобразователь I регулируемой величины, логический элемент И 2, задающий генератор 3, реле 4 времени основных импульсов, реле 5 времени импульсов приращени , логический элемент ИЛИ 6, триггер 7, управл емьш реверсивный счетчик 8, дополнительный генератор 9 импульсов и цифроаналоговьй преобразователь 10.

Выход релейного преобразовател  I

соединен с входом логического элемен- 30 реле 4 времени основных импульсов)

та И 2, выход задающего генератора 3 соединен с входом реле 4 времени основных импульсов , выход реле 4 времени основных импульсов соединен с входом реле 5 импульсов приращени  и входом логического элемента ИЛИ 6, выход реле 5 времени импульсов приращени  соединен с оставшимс  входом логического элемента И 2, выход которого соединен с вторым входом логического элемента ИЛИ 6. Выход триггера 7, включаемого от кнопки ПУСК, соединен с третьим входом логического элемента ИЛИ 6, выход релейного преобразовател  1 регулируемой величины соединен также с входом триггера 7 и управл ющим входом счетчика 8, основной (счетный) вход счетчика 8 соединен с выходом генератора 9, выход счетчика 8 соединен с входом цифроаналогового преобразовател  10, выход цифроаналогового преобразовател  10 соединен с входом задатчика реле 4 времени основных импульсов; X - регулируема  величина (например, температура); Х - уровень регулируемой величин,; Y - напр жение на де релейного преобразовател  регулируемой величины; 7 - длительность

основных импульсов; йТ - длительность импульсов приращени ; Un - управ т ю- щее воздействие, обеспечивающее поддержание регулируемой величины на

заданном уровне; At, - интервалы времени , при которых ut - интервалы времени, при которых ХуХ,; Ug - воздействие на выходе цифроаналогового преобразовател  10.

Регул тор работает следую1цим образом .

При нажатии на кнопку S на выходе триггера 7 и, соответственно, на

входе логического элемента ИЛИ 6 по вл етс  1. Управл ющее воздействие на выходе логического элемента ИЛИ 6 Uu непрерывно, что обеспечивает форсированный выход в режим регулировани . Регулируема  величина X возрастает до своего уровн  регулировани  с максимальной скоростью, что позвол ет уменьшить врем  переходного процесса. В это врем  (при

) с выхода релейного преобразовател  1 поступает 1 на вход логи- ческого элемента И 2, на входы логического элемента ИЛИ 6 поступают импульсы длительностью С (с выхода

и импульсы длительностью Д (с выхода логического элемента И). При 1 на управл ющем входе реверсивный счетчик 8 производит счет пр мых имс пульсов, т.е. суммирует импульсы генератора 9. Напр жение Ug(,,j( на выходе цифроаналогового преобразовател  10 возрастает с возрастанием числа импульсов. В зависимости от величины

0 вых РЕле 4 времени определ ет дли- тельность импульсов ь .

При достижении величина U,, пропорциональна значению Х, этому же значению соответствует и длительность импульсов Т. В этот момент () триггер 7 опрокидываетс  и на его выходе по вл етс  О.

Заканчиваетс  неуправл емый процесс выхода в режим регулировани . Начинаетс  процесс регулировани .

Задающий генератор 3 вырабатывает импульсы пр моугольной формы большой скважности. Эти импульсы поступают на вход реле 4 времени основных импульсов . Срабатыва ,реле 4 времени формирует на своем выходе импульсы длительностью . По заднему фронту этих импульсов запускаетс  реле 5

5

0

5

времени импульсов приращени , вырабатывающее импульсы длительностью д При с выхода релейного преобразовател  1 на вход логического элемента И 2 поступает О. В св зи с этим импульсы на выход логического элемента И 2 не поступают и управл ющее воздействие Un состоит

только из импульсов С, поступающих на вход логического элемента ИЛИ 6 с выхода реле 4 времени. Приток энергии к объекту регулировани  уменьшаетс . После достижени  своего максимума значение регулируемой величины (например, температуры) уменьшаетс .

При с выхода релейного -преобразовател  I на вход логического элемента И 2 поступает I. В св зи с этим импульсы utT поступают на выход логического элемента И 2 и с него на вход логического элемента ИПИ 6. Управл ющее воздействие с выхода логического элемента ИПИ 6 состоит из импульсов с и a t. Приток энергии к объекту регулировани  снова возрастает .

При превьш1ении регулируемой величиной своего уровн  регулировани  ((,) и по влении О на выходе релейного преобразовател  1 реверсивны счетчик 8 начинает вычитать импульсы генератора 9. При и по влении 1 на выходе релейного преобразовател  1 реверсивный счетчик 8 снова суммирует импульсы генератора 9. При равенстве b, среднее значение импульсов, подсчитанное счетчиком, , неизменно во времени. Неизменным в св зи с этим сохран етс  среднее напр жение U,

с выхода пифроаналогового преобразовател  10 и соответст- вующа  ему длительность импульсов с В1лхода реле 4 времени. Приток энергии к объекту сохран етс  неизменным. Уменьшение реального уровн  регулировани  по отношению к Х приводит к возрастанию значений ut, и соответствующему уменьшению значений /itj.

При возрастании значений At, среднее значение импульсов, подсчитанное счетчиком, возрастает во времени. В св зи с этим возрастает напр жение с выхода цифроаналогового преобразовател  0 и соответствующа  ему длительность импульсов t с выхода реле 4 времени. Приток энергии к объекту регулировани  возрастает до тех

и At- не ста48769 .

нор, пока значени  ut, нут равны между собой. Равенство ut,itj обеспечивает наименьшую ошибку регулировани . Возрастание реального уровн  регулировани  по отношению к Хд приводит к уменьшению it, и соответствующему увеличению u.t. При уменьшении значений t, сред- 10 нее значение импульсов, подсчитанное счетчиком, уменьшаетс  во времени. В св зи с этим уменьшаетс  напр жение и

вых

с выхода цифроаналогового

преобразовател  10 и соответствующа  ему длительность импульсов с выхода реле 4 времени. В св зи с этим приток энергии к объекту регулировани  начинает уменьшатьс . Уменьшение притока энергии происходит до тех пор, пока значени  ut, и At не станут равны между собой.

Таким образом, предлагаемый регул тор производит автоматическое вы- 25 равнивание значений t, и it и ликвидацию ошибки, по вл ющейс  в результате несоответстви  длительности управл ющих , основных импульсов 2 и

уровн  регулировани  X

о

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Двухпозиционный импульсньш регул тор , содержащий задающий генератор, выходом соединенный с первым входом реле времени основных импульсов, подключенного выходом к первому входу элемента ИЛИ и через реле времени импульсов приращени  - к первому входу элемента И, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, а второй вход - с выходом релейного преобразовател  регулируемой величины , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности регул тора путем уменьш-ени  времени переходного процесса, дополнительно введены триггер, управл емьм реверсивный счетчик, генератор импульсов и цифро- аналоговый преобразователь, выход которого соединен с вторым входом реле времени основных импульсов, а вход - с выходом управл емого реверсивного счетчика, первьй вход которого соединен с выходом генератора импульсов , а- второй вход - с вторым входом элемента И и через триггер - с третьим входом элемента ИПИ.

   Л Хо

   м/

   t2

   t

   .

   фиг. 2

   Редактор А. Маковска 

   Составитель А. Лащев

   Техред Л.Сердюкова Корректор М. Максимишинец

   Заказ 5186/45Тираж 862Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4