SU454533A1 - Регулирующее устройство - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области автоматического управлени , в частности, к устройствам дуального автоматического управлени  процессами со значительными транспортными запаздывани ми.

Известнь регулирующие устройства, содержащие последовательно соединенные усилитель , сумматор, усилитель мощности, исполнительный механизм, масштабный блок и элемент сравнени , выход которого соединен с одним из входов сумматора, а вход - с выходом интегратора.

Известные регулирующие устройства с пропорционально-интегральным законом управлени  обеспечивают необходимую точность управлени  процессом лишь в тех случа х, когда отношение посто нной времени транспортного запаздывани  к посто нной времени объекта управлени  намного меньше единицы.

В противном случае трудно получить устойчивый переходный процесс, так как изменение параметров системы приводит к автоколебани м или к неустойчивости. Кроме того, при изменении пол рности ошибки регулировани  в известных регул торах часть регулирующего воздействи  компенсируетс  выходным сигпалом интегратора, накопленного при выходе исполнительного механизма на ограничитель. Такое  вление эквивалентно последовательному включению дополнительного элемента с

2

зоной нечувствительности к исполнительному механизму, что также ухудшает точность работы устройства. Цель изобретени  - повысить точность управлепп  при наличии транспортного запаздывани .

Это достигаетс  тем, что устройство содержит последовательно соединенные коммутатор с переменным порогом срабатывани  и блок

запаздывани , выход которого соединен со входом интегратора, первый вход коммутатора св зан со входом усилител , а второй вход соединен с одним из выходов исполнительного механизма.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.

Она содержит усилитель 1, ко мутатор с переменным порогом срабатывани  2, блок запаздывани  3, интегратор 4, сумматор 5,

элемент сравнени  6, усилитель мощности 7, исполнительный iexaнизм 8 и масштабный блок 9.

Регулирующее устройство работает следующим образом.

Ошибка регулировани  одновременно поступает на входы усилител  1 и коммутатора 2 с заданным значением порога срабатывани  Если величина ошибки I f/o I, то коммутатор 2 отключает вход звена запаздывани  3. В этом случае пропорциональна  составл юща  регулирующего воздействи  формируетс  Б результате прохождени  ошибки регулировани  через усилитель 1 и воздействи  масштабного блока на выходной сигнал последнего. Такой режим работы регулирующего устройства аналогичен реализации иропорционального (П) закона регулировани  с незначительным коэффициентом регулировани . Поэтому нри достаточном его быстродействии регулирующее устройство не «раскачивает объект с большим транснортным запаздыванием даже при большой ошибке . После того как регулирующее устройство в П-режиме работы обеспечит условие I f/oi, коммутатор 2 через звено заназдывани  3 включает интегратор 4. В этих случа х выбранные значени  коэффициентов усилени  усилител  1, врем  интегрировани  интегратора 4, врем  задержки сигнала звеном заназдывани  3 обеспечивают высокие показатели качества регулировани  нри достаточном запасе устойчивости системы по фазе и амплитуде. Физически это означает, что выбор времени задержки сигнала блоком заназдывани , равным времени транспортного запаздывани  объекта, позвол ет исключить вли ние сдвига по фазе сигнала обратной св зи на устойчивость системы.

Чтобы не снизить точности работы устройства нри изменении знака ошибки па входе,

нанример, когда иод воздействнеу: иропсфциональной компоненты регулирующего воздействи  исполнительный механизм 8 прекращает свое движение, а ошибка регулировани  не равна нулю при выходе исполнительного механизма 8 па ограничитель, последний через коммутатор 8 с иеремепным порогом срабатывани  отключает вход блока заназдывани  3, соединенного с интегратором 4, или сужает «трубку переключени  до минимума.

Предмет изобретени 

Регулирующее устройство, содержащее последовательно соединенные уснлитель, сумматор , усилитель мощности, исполпительиый механизм, масштабный блок и элемент сравнени , выход которого соединен с одним из входов сумматора, а вход - с выходом интегратора , отличающеес  тем, что, с целью новышени  точности унравлепи  при наличии транспортного заназдывани , оно содержит последовательно соединенш ш коммутатор с неременным порогом срабатывани  и блок заназдывани , выход которого соединен со входом интегратора, первый вход коммутатора св зан со входом усилител , а второй вход соединен с одним из выходов исполнительного механизма.

.«,-J71

Ъ

li

L, ..™Г

--