Регулятор с переменной структурой

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсинн

Социапистичесиик

Республик и 928299 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22)Заявлено 22.05.80. (21) 2928584/18-24 с присоеднненнен заявки М (23) И риоритет (5))M. Кд.

G 05 В 11/01 тееударсиинный квинтет

СССР

an делам нзебрвтеннй н открытнй

Опубликовано 15. 05. 82. Бюллетень J% 18

Дата опубликования описания 15.05.82 (53) УДК б2-50 (088.8) (72) Авторы изобретения

B.Ô.Ñàâåëüåâ и Н.И.Коно

Р !

1 (71) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР С ПЕРЕМЕННОЙ СТРУКТУРОЙ

Изобретение относится к системам автоматического регулирования технологических параметров, например давления, расхода и уровнях в условиях

)1

"ждущего режима и может быть использовано в химической, нефтяной, газовой, пищевой и других отраслях промышленности.

Известен аналоговый регулятор, выполняющий пропорционально-интегрально-дифференциальный (ПИД) закон рета гулирования, состоящий из последовательно соединенных первичного преобра-зователя, измерительного блока с задатчиком, ПИД-регулятора и исполни15 тельного устройства. Известный регуля. тор используется в системах автоматического регулирования технологических параметров, задание на котором в период нормального технологического ре20 жима (период "ожидания") устанавливается больше или меньше, чем величина технологического параметра, например противоположный регулятор расхода центробежного компрессора или регулятор давления пара (газа) сбросом в атмосферу D 3. известен регулятор, содержащий первичный преобразователь и задатчик, выходы которых соединены соответственно через первый и второй входы сумматора с ПИД-регулятором, выход которого соединен с входом исполнительного механизма (2).

Недостатком известных устройств является низкое быстродействие.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в регулятор введены последовательно соединенные второй задатчик и логический блок, второй вход которого соединены с выходом ПИД-регулятора, а выход - с третьим входом сумматора, На чертеже представлена блок-схема устройства.

928299

Формула изобретения

Схема включает в себя первичный преобразователь (датчик) 1, первый задатчик 2, сумматор 3, ПИД-регулятор 4, исполнительный орган 5, второй задатчик 6 и логический блок 7.

Устройство работает следующим образом.

Задание от задатчика 2 поступает на вход сумматора 2. В сумматоре 3 сигнал задания алгебраически склады- 10 вается с сигналом параметра от первичного преобразователя 1 и сигналом х от логического блока 7. Выходной сигнал из сумматора 3 поступает на ПИДрегулятор 4, его выходной сигнал поступает в логический блок 7 и на исполнительный орган 5,который открывается или закрывается.

Значение выходного сигнала логического блока 7 равно 20

Ох„, прис) х

Ч. О, при с <-х„

При увели чении величины параметра, поступающего от первичного преобразо» вателя 1 величина х уменьшается, а величина х - увеличивается. При достижении параметром величины задания, поступающего от эадатчика 6, величина х уменьшается до нуля, а х < с. При дальнейшем увеличении параметра регулятора 4 отрабатывает по ПИД-закону выходной сигнал х, который изменяет положение исполнительного механизма 5, выход х при этом остается равным нулю.

Таким образом, в "ждущем режиме" регулятор 4 охвачен обратной связью, а в период регулирования с помощью исполнительного органа 5 обратная связь равна нулю, т.е. исключается.

Предлагаемое изобретение позволяет повысить быстродействие устройства и предотвратить нежелаемое изменение регулируемого параметра. где x - -значение выходного сигнала с 2$

ПИД-регулятора 4, с - постоянная.

Исполнительный орган 5 настраивается таким образом, чтобы ход был равен 30

О при х „ (с

У = к(х„-с) при х с

В анормальном "ждущем" режиме задание от задатчика 2 устанавливают, например, больше величины параметра,поступающего от первичного преобразователя 1 на величину дх < с. 3а счет обратной связи, выполненной на логическом блоке 7 и задатчике 6, выходной сигнал х„ устанавливается таким, что с - х = х = дх, т е. х „=с- ьх.

При таком режиме исполнительный орган находится в крайнем положении (У=О, при x <ñ), а регулятор 4 поддерживает на своем входе нулевой сигнал.

Регулятор с переменной структурой, содержащий последовательно соединенные первичный преобразователь, сумма-. тор, пропорционально-интегрально-дифференциальный (ПИД)-регулятор, исполнительный орган, а также первый задатчик, выход которого соединен с вторым входом сумматора, о т л и ч а ю ц и йс я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, он содержит последовательно соединенные второй эадатчик и логический блок, второй вход которого соединен с выходом ЛИДрегулятора, а выход — с третьим л входом сумматора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Зрриот П. Регулирование производственных процессов. М., "Энергия", 1967.

2;Электрическая унифицированная система приборов автоматического регулирования "Каскад". Каталог, т.3, вып. 1, ЦНИИТЭМприборостроения, (прототип) .

928299

Составитель Т. Исакова

Редактор Т. ПарФенова Техред С. Мигунова Корректор И. Муска с

Заказ 3237/59 Тираж 908 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

133035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4