SU746414A1 - Адаптивный регул тор - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к системам автоматического управлени  и может быть использовано дл  автоматического регулировани  общепрог лаленных, в частности, нефтеперерабатывающих и нефтехимических объектов, характеризующихс  наличием инерционностей и запаздывани .

Известен адаптивный регул тор с переменной структурой 1, функционально состо щей из основного контура , который в последовательно сое .диненных блоках (дифференциаторе, первом сумматоре, второй вход которого соединен со входом дифференциатора , множительном устройстве, второй вход которого соединен с выходом ограничител , интеграторе и втором сумматоре, второй вход которого соединен со входом интегратора ) формирует пропорционально-интегрально-дифференциальный закон регулировани , и контура адаптации. Контур адаптации, содержащий последовательно соединенные блок yNMcwteни , входы которого соединены со входом дифференциатора и выходом первого сумматора, двухпозиционное реле, инерционное звено и ограничитель , выход которого соединен со вторым входом множительного устройства , формирует автоматически измен емый коэффициент усилени  как усредненное значение двух посто нных , уровней.

Наиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  адаптивный рег ул тор . , содержащий следовательно соединенные первЁШ сумматбр, дифференциатор, второй сумматор, первый усилитель, третий сумматор, интегратор и четвертый сумматор и последовательно соединен15 ные блок определени  модул , фильтр с переменной структурой, второй усилитель и блок умножени . Выход первого сумматора через последовательно соединенные второй сумматор,

20 блок умножени  и третий сумматбр соединен со вторым входом четвертого сумматора.

Однако точность работы таких регул торов недостаточна.

25

Повыиение точности работы регул тора - цель изобретени . Эта цель достигаетс  тем, что предложенный регул тор содержит последовательно соединенные блок изменени  структу30 РЫ и ключ, выход которого соединен со входом блока определени  модул , вход дифференциатора соединен с пер вым входом блока изменени структуры , а выход со вторым входом блока изменени  структуры и вторым входом ключа. На чертеже изображена структурна  схема предложенного регул тора, содержит первый 1,второй 2, третий 3 и четвертый 4 сумматоры, дифферен циатор 5, первый б и второй 7 усилители , блок умножени  8, интегратор 9, блок изменени  структуры 10,  чейку типа ключ 11, блок определени  модул  12 и фильтр 13 с перемен ной структурой. Работает регул тор следующим образом . Регул тор реализует закон управлени  U(t)()) e(6)-fd(,(... (О где f - сигнал рассогласовани  рав , ный х - ДГ; X - регулируема  выходна  координата объекта; t - врем ; 6 - пе13еменна  интегрировани ; соответственно посто нна  и автоматически измен ема  часть коэффициента усилени  регул тора; 7 J, 7 - соответственно посто нна  времени дифференцировани  и интегрировани . Выходной сигнал X объекта регули ровани  и задание х поступают на соответствующие входы сумматора 1, выходной сигнал которого поступает на вход дифференциатора 5 и на первые входы сумматора 2 и блока изменени  структуры 10. исходной сигнал дифференциатора 5 поступает на первый вход ключа 11 и на вторые входы блока изменени  структуры 10 и сумматора 2, выходной сигнал , + Тд которого поступает на вход усилител  б и на первый вход блока умножени  8. На другой вход блока умножени  8 поступает выходной сигнал контура адаптации с усилител  7 Выходной сигнсш сумматора 3 и сумма выходных сигналов усилител  б и блока умножени  8, поступают на вход интегратора 9 и на первый вход сумматора 4, на второй вход которого поступает выходной сигнал интегратора 9. В сумматоре 4 формируетс  выходной сигнал регул тора U(t). В контуре адаптации на основе си налов и формируетс  автоматичес ки измен ема  часть коэффициента ус лени  регул тора по алгоритму Ka(t)mr(e,i) ....(2) где m- настраиваемый масштабный . коэффициент; т(у- переменна  функци , причем , е) f 6-е о (3) t- 7/7/: 0 у котора .реализуетс  с помощью блока изменени  структуры 10 и ключа 11; /ё/ - максимальное значение модул  реальной производной, формируемое на основе выходного сигнала )) блока определени  модул  12 в фильтре 13 по алгоритму ,) при , 7 посто нные времени фильтра. Входной и выходной сигналы дифференциатора 5 поступают на соответствующие входы блока изменени  структуры 10, который производит логическое умножение в фазовой плоскости (.,g). Выходные сигналы дифференциатора 5 и блока изменени  структуры 10, поступают на соответствующие входы ключа 11, который на основе выходного сигнала блока изменени  структуры 10 , либо замыкает вход блока 12 с выходом дифференциатора 5(при 0), либо размыкает , при О. В блоке 12 формируетс  сигнал ( ), который поступает на вход фильтра 13. При выбранном соотношении, посто нных времени Т/ и Tg фильтр 13 оценивает максимальное значение модул  производной по.алгоритму (4), который, умножа сь на посто нный масштабный коэффициент т во втором усилителе 7, поступает во второй вход блока умножени  8 основного контура регул тора. Применение предложенного регул тора дл  автоматического регулировани  объектов с измен ющимис  параметрами (Tj-f f ) , позволило по сравнению с известными регул торами улучшить качество регулировани  за счет более эффективной адаптации автоматически измен емой части коэффициента усилени . .. Регул тор парирует изменении параметров (Tj Т) в передаточной функции объекта следующим образом. При увеличении посто нных времени передаточной функцииобъекта переходной процесс в системе будет аппериодическим. Фильтр переключаетс  с Ту на Tg , что уменьшает значение автоматически измен емой части коэффициента усилени  регул тора к , тем самым исключает перерегулир

Claims (1)

1. 5 Формула изобретения

   Адаптивный регулятор, содержащий последовательно соединенные первый сумматор, дифференциатор, второй сумматор, первый усилитель, третий сумматор, интегратор и четвертый сумматор и последовательно соединенные блок определения модуля,фильтр с переменной структурой, второй усилитель и блок умножения, выход первого сумматора через последовательно соединенные второй сумматор, блок умножения и третий сумматор соединен со вторым входом четвертого сумматора, отличающийс я тем, что, с целью увеличения точности регулятора, он содержит последовательно соединенные блок изменения структуры и ключ, выход которого соединен со входом блока оп25 ределения модуля, вход дифференциатора соединен с первым входом блока изменения структуры, а выход - со вторым входом блока изменения структуры и вторым входом ключа.