SU1418648A2 - Регул тор с релейной характеристикой - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам дл  регулировани , и управлени , а именно к автоматическим регул торам . Цель изобретени  - повьшение точности регулировани  Это достигаетс  тем, что в него введены блок обнаружени  отклонений, два задатчи- ка уровней выходного сигнала, два коммутирующих элемента. В результате регул тор становитс  регул тором с отрицательным гистерезисом и зоной нечувствительности, что позвол ет исключить автоколебани  в системе. 3 ил.: с S

Description

00 О) |iki 00

ю

1

Изобретение относитс  к области автоматического управлени  и  вл ет- : с  усовершенствованием регул тора по I авт.св. № 631864.

Цель изобретени  - повьшение точности регулировани .

На фиг. 1 изображена схема регул тора; на фиг. 2 - статическа  характеристика регул тора; на фиг„ 3 - пример конкретного вьтолнени  пред- I лагаемого регул тора на пневматических элементах.

Регул тор содержит (фиг.1) инди- I катор 1 экстремумов, нуль-орган 2, I релейный блок 3, сумматор 4, блок 5 : обнаружени  отклонений, первый 6 и I второй 7 коммутирующие элементы, пер I вый 8 и второй 9 задатчики уровней I выходного сигнала. X, Х и В обоз- ; начены каналы соответственно регули- ; руемой координаты, задани  и выход- I ного сигнала.

i Индикатор 1 экстремумов (фиг.З) I обеспечивает запоминание на своих вы ходах экстремальных значений X вхо i ного сигнала X и по команде с инди- ; катора коммутацию их через релейный I блок 3 на первый вход сумматора 4. Индикатор 1 состоит из элементов 10 и 11, включенных соответственно по схеме запоминани  максимума и минимума входного сигнала, повторителей- I усилителей 12 и 13, введенных дл  усилени  по мощности и передачи сигналов в схему, реле 14, управл ющий вход которого св зан с пневмоемкость . 15 и с выходом элемента 16 сравнени  При изменении входного сигнала, например , в сторону уменьшени  на выходе элемента 10 запоминаетс  X . при X (Х „дс,кс } (л- величина сдвига , котора  настраиваетс  элементом запоминани  Элемент 16 срабатьша- ет и,отключает элемент 10, закрью верхний контакт реле 14, а выход элемента 11 через другой контакт реле 1 4 соедин етс  с вторым входом элемента 16. При дальнейшем уменьшении сигнала выход элемента 16 не измен тес . С увеличением входного сигнала на выходе элемента 11 запоминаетс  Х(,,, элемент 16 принимает исходное положение, а его второй вход вновь соедин етс  с выходом элемента 1.0 запоминани  максимума.

Релейный блок 3 (двухконтактное реле ) обеспечивает коммутацию и X.л по команде с элемента 16 на

86482

вход сумматора 4. Последний вьшолнен по схеме дроссельного сумматора. Его выход равен (1-К)Х| + КХ, где К а/(а+Ь);а и Ь - проводимости дросселей сумматора; Х и X - сигналы , действующие на первом и втором входах сумматора 4

Блок 5 обнаружени  отклонений Q это устройство, формирующее дискретный сиг-нал на своем первом выходе, если входной сигнал становитс  меньше или больше своего заданного значени  Хр и допустимой нормы отклоне5 ни  iC, задаваемой в блоке 5. Он содержит (фиг.З) повторители 17 и 18 со сдвигом, входы которых «соединены с каналом задани / Xj, , а выходы - с входами элементов 19 и 20. С их

0 помощью задаетс  зона допустимых отклонений соответственно +С и -С. При этом, если X меньше X -С, то срабатывает элемент 20, его выходной сигнал через элемент ИЛИ 21 по в5 л етс  на первом выходе блока 5, и одновременно переключает реле 22, обеспечива  коммутацию сигнала на второй выход блока 5. Если X больше Xjj+C, то срабатывает элемент 19,

0 элемент 20 при этом находитс  в ис- ходном состо нии, и на выход реле 22 проходит сигнал Х+С. Если входной сигнал находитс  в зоне допустимых отклонений, то на выходах элементов 19 и 20 - - О.

Коммутирующие элементы 6 и 7 - это реле, включенные по схеме коммутации двух сигналов.

Регул тор работает следующим об

д разомо

При изменении входного сигнала X в сторону Х (фиг.2) в индикаторе запоминаетс  Х(,у,„ 0. На первом выходе блока 5 - Его выходной

5 сигнал переключает реле 7 так, что его верзший сонтакт открыт, и к входному каналу регул тора подключаетс  выход реле 6. При этом верхний кон- ; такт реле 6 открыт, так как на выходе нуль-органа 2 - 1. Это обусловлено тем, что в его положительной камере сигйал (1-К)(Хо-С), а X 0. Таким образом, в вьрсодной канал регул тора проходит сигнал с задатчи- ка 9. В момент времени, когда X () (1-К) нуль-орган 2 вновь срабатьшает, переключа  реле 6, и в выходной канал регул тора проходит сигнал с задатчика 8 (точка а на

5

0

фиг.2), В момент времени, когда X Хр -С (точка h на фиГо2), на первом выходе блока 5 - О, верхний контакт реле 7 закрьшаетс , и на вы- ходе регул тора устанавливаетс  сигнал нулевого уровн  В пневмоавтоматике - это условньгй нуль, в виде давлени  Р, которое больше атмосферного .

Когда сигнал X становитс  больше Xр +С точка г на фиг. 2 , срабатывает элемент 19 и подключает к выходу регул тора залатчик 8. через реле 6 (последнее открьшаетс  дискретным выходным сигналом блока 5 ), так как выход нуль-органа 2 по-прежнему остаетс  равным нулю. Выходной сигнал элемента 20 переключает реле 22, и на второй выход суммато ра 4 пода- етс  теперь сигнал XQ +0, но в положительной камере нуль-органа 2 формируетс  сигнал (1-к)(Хд +С), который меньше X (величина X в этот момент равна XQ +С). Дальнейшее нарас- тание входного сигнала до точки г никаких переключений в регул торе не производит. Пусть от точки 2 (фиг.2) X уменьшаетс  до точки е, а з-атем вновь нарастает до точки ж. Тогда в точке г индикатор 1 экстремумов запоминает ,ц и на выходе сумматора 4 формируетс  сигнал (1-К)(Х(,+С + KX(, каторый пока меньше , пусть, например, Хд 60 кПа, Х 80 кПа, К - 0,5, С 5 кПа, тогда (1-0,5)(60+5)+ 0,5 80 72,5 кПа; однако эта величина больше, чем (Х(,+ +С) . При дальнейшем уменьшении X, когда X становитс  меньше, чем (-k)CXg +C)+KXyv,e(K.c (точка д. на фиг. 2), срабатьшает нуль-орган 2 и на выход регул тора теперь проходит сигнал с задатчика 9, Затем в

точке г, когда X входит в зону допус- 45 ход нуль-органа соединен с управл ютимых отклонений, выходной сигнал регул тора становитс , вновь равным Р. Далее, в точке б, когда X выходит из допустимой зоны отклонени , на выходе регул тора устанавливаетс  сигнал с задатчика 9, так как выходной сигнал элемента 20 через элемент ИЛИ 21 вновь открьшает реле 7, Выход нуль-органа 2 при этом не измен етс , поскольку сигнал (1-К)ГХв-С + по-прежнему больше Х„ Этот сигнал с выхода регул тора сохран етс  до тех пор, пока X не достигне точки ж. Здесь сигнал (l-K)(Xj-C) +

+КХ

мин

становитс  рэвным X, что приводит к переключению нуль-органа 2, и на выход регул тора через реле 6 и 7 проходит сигнал с задатчика 8, Далее цикл повтор етс „

Точки а, д и ж, в которых происход т переключени , не . вл ютс  раз и навсегда фиксированными, но они всегда наход тс  соответственно слева точки а и ж и справа точка д от фиксированной зоны допустимых отклонений .

Г

Наличие зоны нечзшствительности в регул торе позвол ет исключить автоколебани  в системе, а способность регул тора к переключени м с недоходом регулируемой координаты до зоны нечувствительности позвол ет уменьшить эту зону, повысив тем самым и точность регулировани  в установившемс  режиме.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Регул тор с релейнойг характерне- тикой по авт.св, № 631864, отличающийс  тем, что, с целью повьшхени  точности регулировани , в него введены два задатчик& уро1вней выходного сигнала, два коммутирующих элемента и бло к обнаружени  отклонений , первый и. второй сигнальные вькоды которого подключены соответственно к первому и второму входам регул тора, управл к ций выход - к управл ющему входу второго коммутирующего элемента, а сигнальйый выход - к второму входу сумматора, выщим входом первого коммутирующего элемента, первый и второй информационные входы которого подключены соответственно к выходам первого и второ- 50 го задатчиков уровн  выходного сигнала , а выход - к информационному входу второго коммутирующего элемента, выход которого подключен к выходу регул тора .