Двухпозиционный регулятор для систем с запаздыванием

 

Изобретение относится к автоматическому регулированию и может быть использовано для автоматического регулирования инерционных объектов с запаздыванием. Цель изобретения - упрощение конструкции двухпозиционного регулятора для систем с запаздыванием , которая достигается подключением к выходу трехпозиционного релейного блока 3 дополнительного реле времени 6, размыкающим и замыкающим контактами 7, 8 которого обес печивается предварительное выключение электронагревателя 2, чем обеспечивается уменьшение амплитуды отклонения параметра выше заданного значения . 2 ил. Ф (Л с . п гз В 4/ / Uf КЗ/ lit h/V ГС ;о о ND СП IND

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (50 4 С 05 В 11/26.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ гулирования инерционных объектов с запаздыванием. Цель изобретения упрощение конструкции двухпозиционного регулятора для систем с запаздыванием, которая достигается подключением к выходу трехпозиционного релейного блока 3 дополнительного реле времени 6, размыкающим и замыкающим контактами 7, 8 которого обеспечивается предварительное выключение электронагревателя 2, чем обеспечивается уменьшение амплитуды отклонения параметра выше заданного значения. 2 ил.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3926943/24-24 (22) 11.07.85 (46) 15.02.87. Бюл. N 6 (72) В.В.Макаров (53) 62 ° 50(088,8) (56) Клюев А.С. Двухпоэиционные автоматические регуляторы и их настройка. M. Энергия, 1967, с..76, рис.3-8, с,82-83, рис.3-13, 3-14., (54) ДВУХПОЗИЦИОННЫИ РЕГУЛЯТОР ДЛЯ

СИСТЕМ С ЗАПАЗДЫВАНИЕМ (57) Изобретение относится к автоматическому регулированию и может быть использовано для автоматического ре- .Я0», 1290252 А1

1290252

Изобретение относится к технике автоматического регулирования и может быть применено в двухпозиционных системах автоматического регулирования инерционных объектов с запаздыванием, например, при регулировании температуры с помощью электронагревателей.

Целью изобретения является ynpof0 щение конструкции регулятора °

На фиг.1 изображена схема выполнения позиционного регулятора для систем с запаздыванием; на фиг.2 временные графики изменения сигналов в регуляторе в процессе регулирования.

Регулятор содержит задатчик регулируемого параметра 1, сумматор 2, обеспечивающий сравнение заданного значения параметра и его действительного значения, трехпозициоиный релейный блок 3, выходные контакты которого 4 и .5 осуществляют управление объектом, и реле времени 6, В приведенном примере к контакту 5 подключена обмотка реле времени 6, контакты которого 7 и 8 включены параллельно между контактом 4 и электронагревателем 9. Трехпозиционный релейный блок 3 структурно может быть представлен состоящим иэ компараторов 10 и 11, входы которых подключены к входу блока, а выходы— к усилителям мощности 12 и 13, кото-, рые представляют иэ себя электромагнитные промежуточные реле. Регулятор также содержит датчик регулируемого параметра 14 °

Работа регулятора происходит сле- 40 дующим образом.

На вход регулятора поступает сигнал V от датчика регулируемого параметра 14. Сигнал Ч поступает на вход сумматора 2, на второй вход которого поступает сигнал Ч „ от задатчика регулируемого параметра 1. Сигнал рассогласования V, равный разности между заданным и действительным значениями регулируемого параметра, с выхода сумматора 2 поступает на вход . трехпозиционного релейного блока 3, Настройка блока 3 осуществляется таким образом, что выход блока, которым является контакт 4, меняет свое состояние в момент изменения знака сигнала рассогласования, а выход блока, которым является контакт 5, меняет свое состояние, когда регулируемый параметр становится меньше заданного значения на величину д . В случае, если в начальный момент отработки управляющего или возмущающего воздействия: значение регулируемого параметра на много меньше, чем заданное значение (более, чем на величину а ), сигнал V на выходе компаратора 10 равен О, а на выходе компаратора 11 имеется сигнал положительной полярности V Контакт 4 находится в замкнутом состоянии, а контакт 5 в разомкнутом. Напряжение на катушке реле времени 6 равно О, его контакт 8 находится в замкнутом состоянии, а контакт 7 — в разомкнутом. При достижении регулируемым параметром значения

V — л происходит срабатывание компаратора 11 и замыкание контакта 5.

На катушку реле времени 6 поступает напряжение V Контакт 8 размыкается и злектронагреватель отключается от питания на время выдержки 1 реле времени до момента замыкания контакта 7.

При регулировании объектов с запаздыванием изменение параметра на входе регулятора происходит не сразу, а с задержкой, равной времени запаздывания, Если запаздывание включено между выходом объекта регулирования и регулятором, то процесс регулирования соответствует фиг.2, где пунктиром на графике Ч р = Е(с) изображен процесс изменения V на выходе объекта, а сплошной линией — процесс изменения сигнала V на входе регулятора. При достижении регулируемым параметром значения V — h (момент времени с )

1 происходит отключение электронагревателя и температура на выходе объекта начинает уменьшаться, Значение сигнала рассогласования на входе блока 3 продолжает увеличиваться и в момент времени t npu его равенст2 ве О происходит срабатывание компаратора 10. Размыкается контакт 4, после чего замыкается контакт реле времени 7. Несмотря на замыкание контакта 7 электронагреватель продолжает быть в отключенном состоянии. В дальнейшем происходит повышение сигнала рассогласования до величины з, его снижение и т.д., т ° е. установление устойчивого автоколебательного процесса. Таким образом, предварительное отключение элекронагревателя позволяет уменьшить амплитуду положительного от! 290252

KJIoHpíèÿ с величины и ДО значения

Длительность у времени задержки реле времени и требуемую величину настройки д релейного блока 3 наиболее целесообразно определять графически. Для этого при отключенных корректирующих цепях (т,е. при обычном двухпозиционном регулировании) необходимо осуществить запись процесса автоколебаний, определить запаздывание в системе, построить смещенный на величину запаздывания график и определить параметры настройки, пользуясь известной методикой.

Анализ работы регулятора показывает, что при его применении амплитуда положительного отклонения может быть уменьшена на 10-50Х в зависимости от динамических характеристик объекта управления. Применение регулятора целесообразно на объектах с достаточно медленными изменениями параметра в процессе автоколебаний, обеспечивающими условие включения корректирующего воздействия после начала снижения величины сигнала рассогласования до значения меньшего, чем максимальное в процессе автоколебаний. Это условие соблюдается в случае применения устройства для уменьшения положительной амплитуды автоколебаний в объектах, где при отсутствии коррекции положительная амплитуда автоколебаний меньше отрицательной.

Формула изобретения

Двухпозиционный регулятор. для систем с запаздыванием, содержащий последовательно включенные задатчик регулируемого параметра, сумматор, к второму входу которого подключен датчик регулируемого параметра, и трехпозиционный релейный блок, первые выводы первого и второго размыкающих контактов которого подсоединены к первой клемме питания, к второй клемме питания. подключен выход электронагревателя, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью упрощения конструкции регулятора, он содержит реле времени, обмотка которого подключена между вторым выводом второго размыкающего контакта трехпоэиционного. релейного блока и выходом электронагревателя, вход которого соединен через параллельно включенные размыкающий и замыкакяций контакты реле времени со вторым выводом первого размыкающего контакта трехпозиционного релейного блока.

1 2902 5?.

Составитель F..Âëàñîâ

Редактор А.Гулько Техред К Кодаиич Корректор А.Зимокосов

Заказ 7897/43 Тира:к 885 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г„ужгород, ул.Проектная, 4