Многоканальный регулятор

 

Изобретение относится к устройствам автоматики и может быть использовано при автоматизации объектов , требующих одновременного регулирования большого числа технологических параметров в энергетике. химической, газовой и других отраслях промышленности. Изобретение по- : зволяет повысить точность регулятора за счет одновременного управления всеми исполнительными механизмами и использования в алгоритме функционирования алгебраической суммы ошибки регулирования и ее первой производной для приоритетного выбора каналов . Регулятор содержит импульсное регулирующее устройство информационный вход которого подключен к выходам первой группы ключей, а выход че1)ез ключи второй группы соединен с канальными механизмами постоянной скорости, канальные формирователи сигналов ошибки регулирования , -выходы которых соединены со входами канальных формирователей модуля ошибки регулирования, логическое устройство, выходы которого подключены к управляющим входам регулирующего устройства и к управляющим входам первой группы ключей. 2 ил. « S (Л с to со о to СП 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„.Я0„„129025

Ai (59 4 G 05 В 11/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

:В»

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTI44 (21) 3929056/24-24 (22) 11.07.85 (46) 15.02.87. Бюл. У 6 (71) Специальное конструкторскотехнологическое бюро Львовского производственного объединения "Ювелирпром" и Львовский политехнический институт им.Ленинского комсомола (72) И.М.Ковела и В.С.Шуминский (53) 62-50(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 752227, кл. С 05 В 11/32, 1979.

Яльппев А.У., Разоренов О.И. Многоканальные аналоговые регулирующие устройства автоматики. М.: Машиностроение, 1981, с ° 27-29. (54) МНОГОКАНАЛЬНЫИ РЕГУЛЯТОР (57) Изобретение относится к устройствам автоматики и может быть использовано при автоматизации объектов, требующих одновременного ре" гулирования большого числа технологических параметров в энергетике, химической, газовой и других отраслях промышленности. Изобретение по зволяет повысить точность регулятора за счет одновременного управления всеми исполнительными механизмами и использования в алгоритме функционирования алгебраической суммы ошибки регулирования и ее первой производной для приоритетного выбора каналов. Регулятор содержит импульсное регулирующее устройство, информационный вход которого подключен к выходам первой группы ключей, а выход через ключи второй группы соединен с канальными механизмами по- . стоянной скорости, канальные формирователи сигналов ошибки регулирования, -выходы которых соединены со входами канальных формирователей модуля ошибки регулирования, логическое устройство, выходы которого подключены к управляющим входам регулирующего устройства и к управляющим входам первой группы ключей.

2 ил.

1 1290253 2

Изобретение относится к устройствам автоматики и может быть использовано при автоматизации объектов, требующих одновременного регулирования большого числа технологических параметров в. энергетике, химической, газовой и других отраслях промьппленности.

Цель изобретения — повышение точf0 ности регулятора.

На фиг,1 представлена блок-схема предлагаемого регулятора; на фиг.2— временные диаграммы входных и выходных сигналов сумматоров и формирователей модуля алгебраической суммы ошибки регулирования и ее производной, Регулятор включает импульсное регулирующее устройства 1, блок 2 исполнительных механизмов постоянной скорости, блок 3 формирователей сигналов ошибки регулирования, ключи

4 и 5 первой и второй группы соответственно, блок 6 дифференциаторов, 25 блок 7 сумматоров, блок 8 формирова- . телей модуля ошибки регулирования, блок 9 трехпоэиционных релейных элементов и логическое устройство 10.

Логическое устройство 10 содержит З0 формирователи 11 модуля алгебраической суммы ошибки регулирования и ее производной, блок 12 селектирования каналов по максимуму модуля алгебраической суммы ошибки регулирования и ее первой производной, двухпозиционные релейные элементы 13, инверторы 14, элементы И 15.

Согласно Фиг.2 с — сигнал ошибки регулирования; E — производная сиг- 40 нала ошибки регулирования; /E + E/ модуль алгебраической суммы сигнаЪ лов, ошибки регулирования и ее первой производной; Е, — величина сигнала ошибки регулирования в i u k 45 каналах в момент времени t

Регулятор работает следующим образом.

Сигналы с выходов блока 3 формирователей ошибки регулирования подаются одновременно на входы блока 9 трехпоэиционнных релейных элементов, блока 6 дифференциаторав, блока 8 формирователей модуля ошибки регулирования, а также на первые входы блока 7 сумматоров.

Если сигнал ошибки регулирования

C в любом из каналов имеет значение

C 0 и превышает зону нечувствительности трехпозиционного релейного элемента в блоке 9, то последний срабатывает и сигнал положительной полярности с его выхода вызывает замыкание одного из контактов, например верхнего, ключа 5. Исполнительный механизм 2 под воздействием импульсных сигналов с выхода регулирующего устройства 1 перемещается в сторсну "Больше". Если же C i 0 и превышает зону нечувствительности трехпозиционного релейного элемента в блоке 9, то сигнал отрицательной полярности с его выхода вызывает замыкание нижнего контакта ключа 5.

Исполнительный механизм 2 перемещается в сторону "Меньше". Трехпози1 ционный репейный элемент в блоке 9 не срабатывает в случаях, когда ошибка регулирования находится в пределах установленной первоначально эоны нечувствительности, а также в тех случаях, когда она выходит за эти пределы, но в процессе работы регулятора произошло увеличение зоны нечувствительности с приходом сигнала на первый управлякНций вход трехпозиционного релейного элемента в блоке 9 с выхода блока 12 селектирования каналов по максимуму модуля алгебраической суммы.

Зона нечувствительности, задаваемая первоначально оператором и определяющая допустимые пределы ошибки регулирсвания в процессе работы регулятора, автоматически корректируется — увеличивается с ростом уровня сигнала /C+ C/ и уменьшается с ростом уровня сигнала с.

Уменьшение зоны нечувствительности блока 9 трехпозиционных релейных элементов с увеличением скорости изменения ошибки регулирования и увеличение эоны нечувствительности с увеличением уровня сигнала на выходе блока 12 селектирования каналов по максимуму модуля алгебраической суммы приводит к увеличению точности регулирования, так как к импульсному регулирующему устройству 1 в каждый момент времени будут подключены каналы с приблизительно одинаковыми уровнями сигналов ошибок как положительного, так и отрицательного знаков или каналы с меньшими уровнями ошибок, но с большой и совпадающей по знаку с ошибкой скоростью ее измерения.

В сумматорах 7 блока формируются сигналы алгебраической суммы ошибки

12 90253 4 сочетание ошибки регулирования и скорости ее измерения. регулирования Е и ее первой производной,, которые затем поступают через формирователи 11 модуля алгебраической суммы на блок 12 селектирования каналов, по максимуму модуля 5 алгебраической суммы. Затем с помощью логического устройства 10 hopмируется сигнал, обеспечивающий подключения к импульсному регулирующему устройству 1 того канала, в котором

/E + Е / макс., а также соответствующих этому каналу настроечных параметров.

Использование сигнала /f +5 / позволяет при выборе канала учесть не только амплитудное значение ошибки регулирования, но и характер ее изменения. Как видно из графика (фиг.2) ,E = f(t), при одинаковых значениях амплитуд ошибок регулирования в и k каналах (момент времени t„ t» t ) характер изменения ошибки регулирования различен. В i канале ошибка регулирования изменяется в сторону уменьшения, а в k канале — в сторону

25 увеличения. В первую очередь нуждается в регулировании тот канал, в котором ошибка регулирования изменяется в сторону увеличения . Как видно из графика /f + j/=f(t), значение /Е+ Е/ в k канале намного больше /с+ / i канала в момент времени с, с, t . 11бэтому на вход

1 .Й импульсного регулирующего устройства 1 будет подключен k канал, а 35 в самом устройстве установлены параметры настройки для k канала.

Таким образом, осуществляется одновременное управление всеми объ- 40 ектами регулирования при наиболее высокой точности регулирования в том канале, где имеется наихудшее

Формула из о бр ет ения

Иногоканальный регулятор, содержащий импульсное регулирующее устройство, информационный вход которого подключен к выходам первой группы ключей, а выход через ключи второй группы соединен с соответствующими исполнительными механизмами, блок формирователей сигналов ошибки регулирования, выходы которого соединены с входами блока формирователей модуля ошибки регулирования, логическое устройство, выходы которого подключены к управляющим входам импульсного регулирующего устройства и к управляющим входам первой группы ключей, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулятора, в него введены блок трех-. позиционных релейных элементов, блок дифференциаторов, блок сумматоров, причем выходы блока формирователей сигналов ошибки регулирования подключены к входам блока дифференциаторов, к первым входам блока сумматоров и к информационным входам блока трехпозиционных релейных элементов, выходы которого соединены с управляющими входами второй группы ключей, первые входы блока дифференциаторов соединены с вторьпки управляющими входами блока трехпозиционных релейных элементов, а вторые входы с вторыми входами блока сумматоров, выходы которого соединены с входами логического устройства, дополнительный выход которого подключен к первым управляющим входам блока трехпозиционных релейных элементов..

1290253

Составитель П.Кудрявцев

Техред N.Õîäàíè÷ Корректор

Редактор А.Гулька

Заказ 7897/43 Тираж 885 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4