SU1674076A1

SU1674076A1 - Позиционный регул тор

Info

Publication number: SU1674076A1
Application number: SU894648736A
Authority: SU
Inventors: Григорий Леонидович Галайчук; Олег Юрьевич Куликов; Зоя Робертовна Малиновская; Валерий Прокофьевич Овсяник; Руслан Леонидович Пинк; Александр Георгиевич Погорский
Original assignee: Институт сверхтвердых материалов АН УССР
Priority date: 1989-02-08
Filing date: 1989-02-08
Publication date: 1991-08-30

Abstract

Изобретение относитс к средствам автоматического регулировани физических параметров, в частности давлени . Цель изобретени - повышение точности регул тора. Поставленна цель достигаетс тем, что в известный регул тор, содержащий блок задани параметра, первый цифроаналоговый преобразователь, гистерезисный блок сравнени , исполнительный блок и датчик параметра, введены блок вычитани , усилители, второй цифроаналоговый преобразователь, а также кодовые задатчики старших и младших разр дов, вход щие в состав блока задани параметра. 4 ил.

Description

СО

с

Изобретение относитс к средствам автоматического регулировани физических параметров, в частности давлени , и может быть использовано в качестве высокоточного исполнительного устройства в прецизионных системах автоматического регулировани , например, давлени в камерах высокого давлени при синтезе сверхтвердых материалов, изделий порошковой металлургии, химической промышленности и др.

Цель изобретени - повышение точности регул тора.

На фиг.1 изображена структурна схема устройства; на фиг.2 - структурна схема блоков задани старших и младших разр дов; на фиг.З - диаграмма работы гистере- зисного блока сравнени ; на фиг.4 - диаграммы, по сн ющие работу позиционного регул тора.

Позиционный регул тор содержит последовательно соединенные блок 1 задани параметра и первый цифроаналоговый преобразователь 2, последовательно соединенные гистерезисный блок 3 сравнени и исполнительный блок 4, а также датчик 5 параметра. Регул тор содержит последовательно соединенные блок 6 вычитани и первый усилитель 7, а также последовательно соединенные второй цифроаналоговый преобразователь 8 и второй усилитель 9, причем блок 1 задани параметра включает в себ кодовый задатчик 10 старших разр дов и кодовый задатчик 11 младших разр дов . Выход первого усилител 7 подключен к первому входу гистерезисного блока 3 сравнени , второй вход которого св зан с выходом второго усилител 9, выход датчика 5 параметра соединен с первым входом блока 6 вычитани , второй вход которого

О

2

О VI О

подключен к выходу первого цифроанало- гового преобразовател 2, вход второго цифроаналогового преобразовател 8 св зан с вторым выходом блока 1 задани параметра , подключенного к выходу кодового задатчика 11 младших разр дов, а выход кодового задатчика 10 старших разр дов соединен с выходом блока 1 задани параметра .

Каждый из кодовых задатчиков 10 и 11 старших и младших разр дов состоит из двух двоично-дес тичных кодовых переключателей 12 и 13, к выходу которых подключенпреобразователь14 двоично-дес тичного кода в двоичный. Выходом кодовых задатчиков 10 и 11 старших и младших разр дов вл етс выход преоб- ,овател 14 двоично-дес тичного кода в

ДПОПЧ1ШЙ.

Позиционный регул тор давлени работает следующим образом.

Пусть необходимо установить и поддерживать давление в системе, заданное дес тичным числом:

ClC2......ML.

где СтС2...Ск - старшие разр ды чисел;

М ,М2... младшие разр ды чисел.

Двоичный код CiC2...Ci и MiM2...Mi, формируетс кодовым задатчиком 10 старших разр дов и кодовым задатчиком 11 младших разр дов. Двоично-дес тичный код, задаваемый кодовыми переключател ми 12 и 13 подаетс на входы преобразовател 14 дБоич-но-дес тичного кода в оичный, с выхода которого двоичный код подаетс на вход первого цифроаналогово- гс преобразовател 2, выходной сигнал которою представл ет собой посто нное напр жение, пропорциональное входному двоичному коду. С выхода первого цифроа- налоювого преобразовател 2 напр жение , пропорциональное числу Ci,C2...Cx, поступает на второй вход блока 6 вычитани , ;;а первый вход которого поступает напр жение с датчика 5 параметра, соответствующее текущему значению регулируемой величины Р. С выхода блока б вычитани напр жение поступает на вход первого усилител 7, на выходе которого устанавливаетс напр жение

Ki(P-CiC2...C,c),

где Ki - коэффициент усилени первого усилител 7, поступающее на первый вход гис- терезисного блока 3 сравнени .

На второй вход гистерезисного блока 3 сравнени с выхода кодового задатчика 11 млгдших разр дов после второго цифроа- на. югового преобразовател 8 и второго усилител 9 поступает напр жение

K2(MlM2...MlJ,

где «2 - удельный коэффициент соотношени между старшими и младшими разр дами .

В предлагаемом регул торе Ki «2 К.

В гистерезисном блоке 3 сравниваютс величины К(Р - С1С2...Ск) и K(MiM2...MiJ. Если К(Р - С1С2...Ск) оказываетс меньше значени K(MiM2...Mi) - А на выходе гистерезисного блока 3 сравнени устанавливаетс

сигнал 1, включающий исполнительный блок 4 ( Д- значение напр жени , равное половине ширины петли гистерезиса). При этом давление в системе увеличиваетс . Если значение К(Р - CiC2...Ci) оказываетс

больше значени K(MiM2...ML) + Л, на выходе гистерезисного блока 3 сравнени устанавливаетс сигнал О, выключающий исполнительный блок 4 (фиг.З).

На фиг.4б представлены временные диаграммы , по сн ющие работу прототипа, на фиг.4в, г - временные диаграммы, по сн ющие работу позиционного регул тора. Как видно из фиг.4а, помеха, поступающа на вход блока 3 сравнени вызывает ложное

срабатывание устройства-прототипа (фиг.4б), в предлагаемом техническом решении это ложное срабатывание (фиг.4 в,г) устранено вследствие увеличени ширины гистерезиса.

Благодар введению дополнительных блоков с соответствующими св з ми удалось использовать блок 3 сравнени с большой шириной гистерезиса, значительно превышающей уровень помех и наводок.

воздействующих на гистерезисный блок 3 сравнени , и уровень собственных шумов и дрейфов блока 3 сравнени , т.е. удалось повысить точность регул тора. Использование предложенного регул тора позволит

исключить брак из-за отклонени от заданного диапазона давлений в процессе синтеза сверхтвердых материалов, повысить физико-механические свойства сверхтвердых материалов на 25% за счет стабильно5 сти повтор емости режимов.

Claims

Формула изобретени Позиционный регул тор, содержащий последовательно соединённые блок задани параметра и первый цифроаналоговый

0 преобразователь, последовательно соединенные гистерезисный блок сравнени и ис- полнительный блок, а также датчик параметра, отличающийс тем, что, с целью повышени точности регул тора, он

5 содержит последовательно соединенные блок вычитани и первый усилитель, а также последовательно соединенные второй цифроаналоговый преобразователь и второй усилитель, причем блок, задани параметра включает в себ кодовый задатчик старших разр дов и кодовый задатчик младших разр дов, выход первого усилител подключен к первому входу гистере- зисного блока сравнени , второй вход которого св зан с выходом второго усилител , выход датчика параметра соединен с первым входом блока вычитани , второй вход которого подключен к выходу

| Ш-

L

/г

первого цифроаналогового преобразовател , вход второго цифроаналогового преобразовател св зан с вторым выходом блока задани параметра, подключенного к выходу кодового задатчика младших разр дов, а выход кодового задатчика старших разр дов соединен с первым выходом блока задани параметра.

Фиг.1

(,..Ми) Г(Р-С,(Ч...СО

б

Ширина

Паразитное включение