Пневматический двухканальный оптимизатор

ш) 4I9849

onMCAHNE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 26.04.72 (21) 1778006/18-24 (51) М. Кл. G 05b 15 00 с присоединением заявки (32) Приоритет

Опубликовано 15.03.74. Бюллетень Ы 10

Дата опубликования описания 21.08.74

Государственный номитет.

Совета Министров СССР по делам изобретений и отнрытий (53) УДК 621-525(088.8) (72) Авторы изобретения

В. С. Торопцов, А. С. Ольховой и А. (71) Заявитель (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ДВУХКАНАЛЬНЫЙ ОПТИМИЗАТОР

Изобретение относится к экстремальным регул ир ующим устройствам.

Известны оптимизаторы, содержащие интегратор, выполненный в виде сумматора и емкости, основной сумматор, один вход которого соединен с выходом интегратора, узел плавающей системы отсчета, вход которого соединен с входным каналом устройства, а выходы — с плюсовой и минусовой камерами сумматора интегратора, блок управления, выполненный в виде обегающего устройства и двух ячеек, каждая из которых состоит из трех пнсвматических мембранных релейных элементов, управляющие камеры которых подключены к выходам обегающего устройства, а сопловые камеры соединены со вторым входом основного сумматора и через дроссель— с задатчиком. Сопла первых элементов каждой ячейки соединены через регулируемые дроссели, а сопла третьих элементов ячеек непосредственно соединены с атмосферой. В устройства также входят два узла управления исполнительными механизмами, каждый из которых содержит трехмембранное реле, два клапана и повторитель.

Недостатком известных устройств является равенство постоянной времени интегратора при подключении к разным каналам. При существенной разнице динамических характеристик каналов это приводит к ухудшению качества поиска.

С целью повышения надежности работы интегратор содержит два регулируемых дросселя, а вторые сопловые камеры релейных элементов через сопла последовательно соедине5 ны между собой, вторые сопла первых реле ячеек подключены к выходу сумматора интегратора, а вторые сопловые камеры третьих реле обеих ячеек соединены соответственно с входами первого и второго регулируемых

10 дросселей интегратора, выходы которых соединены с емкостью и со входом основного сумматора.

На чертсже приведена схема предлагаемого устройства.

15 Узел плавающей системы отсчета выполнен в виде дросселя 1, емкости 2 и усилителя мощности 3 вместе с входным каналом 4 устройства.

Интегратор образован сумматором 5, pery20 лируемыми дросселямп 6 и 7 и емкостью 8.

Выход 9 интегратора соединен со входом основного сумматора 10.

Блок управления выполнен в виде обегающего устройства 11 и двух ячеек, первая из

25 которых построена на трехмембранных реле

12, 13 и 14, а вторая — на реле 15, 16, 17. Управляющие камеры реле 12 — 17 подключены к выходам А, Б и В обегающего устройства 11.

Верхнис сопловые камеры реле 12 — 17 соеди30 пены со вторым входом основного сумматора 10 и через дроссель 18 — с задатчиком 19. Верхние

419849

65 сопла реле 12, 13, 15 и 16 соединены через регулируемые дроссели 20 — 23 с атмосферой, а верхние сопла реле 14 и 17 соединены с атмосферой непосредственно. Первый узел управления исполнительными механизмами содержит реле 24, клапаны 25 и 26 и повторитель 27. Соответственно второй узел— реле 28, клапаны 29 и 30 и повторитель 31. Командные сигналы к исполнительным механизмам подаются через выходные каналы 32 и 33.

Оптимизатор работает следующим образом.

В момент времени t> обегающее устройство

11 создает на выходе А> сигнал, который поступает в камеру реле 12, открывая сопло

С,, и сообщая вход основного сумматора 10 с атмосферой через переменный дроссель 20.

Дроссель 20 совместно с дроссслем 18 образует пневматический делитель давления, поступающего от задатчика 19. Переменный дроссель 20 настроен таким образом, что на вход сумматора 10 поступает пробное воздействие P - . Одновременно сигнал с выхода макс

А обегающего. устройства 11 через открытое сопло С 4 реле 24 поступает в камеру клапана 25, открывая сопло С 5. При этом сигнал с сумматора 10 проходит через сопло С» к повторителю 27, обеспечивающему управляющее воздействие Х на исполнительный механизм NMz первого канала управления 32.

В момент t сигнал на выходе Az обегающего устройства 11 исчезает и появляется на выходе Бв При этом сопло С, закрывается, сопла С,", и С; реле 13, в камеру которого поступает сигнал с выхода Бь открываются, а сопло С, закрывается. Переменный дроссель 21 на первом выходе этого реле настроен так, чтобы обеспечить на входе сумматора 10 давление Р„ „, . Сигнал с выхода Бт поступает в камеру реле 24, закрывает сопло С",. открывает сопло С „, через которое воздух проходит в камеру клапана 25, обеспечивая через сопло С» соединение выхода сумматора

10 с повторителем 27. Тем самым создается ступенчатое пробное воздействие по каналу

X> — Y. При этом оптимизируем .ÿ величина поступает в сумматор 5 по двум каналам: непосредственно по Y — через канал 4, а через плавающую систему отсчета — дроссель 1, пневмоемкость 2 и усилитель 3 поступает YÄ.

Если система находится в данный момент слева от экстремума, то Y„,„„èç-за инерционности плавающей системы отсчета, содержащей дроссель 1 пневмоемкость 2 и усилитель

3, по величине больше Y. Наличие этой разности (до момента уравнивания Y и Уп„в емкости 2 плавающей системы) приводит к увеличению давления на выходе сумматора 5, который связан в данном случае со входом сумматора 10 через дроссель 6, так как наличие сигнала на выходах Ат или Бг приводит к закрытию одного из последовательно сединен5

Зо

4 ных сопел С;, или С „, в то время как сопла С 5, С, и С,„открыты. Проводимость дросселя 6 определяет постоянную времени интегратора по первому каналу управления.

В момент времени 1а появляется сигнал на выходе Bz обегающего устройства 11, а сигнал на выходе Бг пропадает, поэтому сопла

С,4 и С „- закрываются, выход суi;:ûàòoðà 10 больше не имеет связи с повторителем 27.

Сигнал с выхода В> поступает в камеру. реле 14, сопло С;, открывается, сбрасывая давление со входа сумматора 10 в атмосферу, сопло С, закрывается. Одновременно сигнал с выхода Bz поступает в камеру клапана

26, открывая сопло C„При этом выход повторителя 31 2-го канала 33 управления через сопло С 4 соединяется с пневмоемкостью 8 интегратора. Поэтому перед моментом когда на выходе Azz обегающего устройства

11 появляется сигнал, выходной сигнал сумматора 5 будет равен сигналу Х на входе исполнительного механизма NM> второго канала управления 33.

В момент t появляется сигнал на выходе

Azz, обегающего устройства 11 и пропадает сигнал на выходе Вь Поэтому сопла С, и

Саб закрываются. Сигнал с выхода Ап обегающего устройства 11 поступает в камеру реле

15, закрывает сопла С, и открывает сопло С,, сообщая вход сумматора 10 через дроссель 22 с атмосферой. Дроссель 22 построен так, чтобы на входе сумматора давление было равно Р „ „„ . Одновременно сигнал с выхода Лц через открытое сопло С;8 реле 28 поступает в камеру клапана 29, открывая сопло С» При этом выходной сигнал сумматора 10 через сопло С 9 поступает на вход повторителя 31. В момент времени который наступает через промежуток времени 4 — 4, равный промежутку t2 — ti, на выходе Бп обегающего устройства 11 появляется сигнал, а на выходе Лц он пропадает. Далее цикл работы второй ячейки проходит аналогично описанному выше циклу работы первой ячейки.

При этом интегратор будет включен с дросселем 7, определяющим постоянную вре. епи интегратора по второму каналу управления.

В результате действий оптимизатора Y выходит на экстремум по каждому из каналов управления.

Предмет изобретения

Пневматический двухканальный оптимизатор, содержащий интегратор, выполненный в виде сумматора и емкости, основной сумматор, один вход которого соединен с выходом интегратора, узел плавающей системы отсчета, вход которого соединен с входным каналом устройства, а выходы — с плюсовой и минусовой камерами сумматора интегратора, блок

419849

Составитель H. Лапин

1ех,cд A. Васильева

Редактор Л. Цветкова

Корректоп Л. Царькова

Заказ 1-".78 11 Изд.. е 136! Тпракк 760 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по детям изобретений и открытий

Москва, К-35, Раугиская наб., д. 4, 5

Типография, пр. Сапунова, 2 управления, выполненный в виде обсга|ощсго устройства и pBgx 5IBeEI<, каждая пз которых состоит из трех пневматических мембранных релейных элементов, управляющие камеры которых подключены к выходам обегающего устройства, а сопловыекамеры соединены со вторым входом основного сумматора и через дроссель — с задатчиком, сопла двух элементов каждой ячейки соединены через регулируемые дроссели и сопла третьих элементов ячеек непосредственно соединены с атмосферой, и два узла управления исполнительными механизмами, о тл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью повышения 11адс: .;Ifoc I II работы устройства, интегратор содержит два регулируемых дросселя, а вторые сопловые камеры релейных элементов

5 через сопла последовательно соединены между собой, вторые сопла первых реле ячеек подключены к выходу сумматора интегратора, а вторые сопловые камеры третьих реле обеих ячеек соединены соответственно с входами

10 первого и второго регулируемых дросселей интегратора, выходы которых соединены с емкостью и со входом основного сумматора.