Нелинейное корректирующее устройство

 

Изобретение относится к средствам коррекции систем автоматического управления и может найти применение в химической, металлургической, угольной промышленности, а также в промышленности строительных материалов и производства минеральных удобрений, например, при обогащении руды на горнообогатительных фабриках. Целью изобретения является повышение качества регулирования устройства. Для этого сигнал ошибки регулирования дифференцируется, ограничивается и умножается на модуль сигнала ошибки регулирования. Результат произведения суммируется с сигналом ошибки регулирования. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1

50 4 G 05 В 5 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДКтВЛЬСтВЬ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4294376/24-24 (22) 06.08,87 (46) 23. 05. 89. Бюл. 1 9 (71) Государственный научно-исследовательский институт цветных металлов (72) И.И.Рабинович, В.В.Матюшенко, P.Ã.Åð÷èêîâñêèé и И.Ш.Зайденберг (53) 62-50(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 409122, кл. G 05 В 11/01, 1971.

Авторское свидетельство СССР

¹ 289392, кл. G 05 В 5/01, 1968.

Нелинейные корректирующие устройства в системах автоматического управления. /Нод ред. Ю.И.Топчеева.

М, Машиностроение, 1971, с. 25-27 ° табл.1.5, и. 2.

Изобретение относится к средствам коррекции систем автоматического управления и может найти применение в химической, металлургической, угольной промышленности, а также в промышленности строительных материалов и производства минеральных удобрений, например, при обогащении руды на горно-обогатительных фабриках.

Цель изобретения — повышение качества регулирования устройства, На фиг.! показана блок-схема устройства в составе системы регулирования; на фиг.2 — временные диаграммы, проясняющие принцип действия устройства и его влияния на систему. (54) НЕЛИНЕЙНОЕ КОРРЕКТИРУЮЩЕЕ УСТРОИСТВО (57) Изобретение относится к средствам коррекции систем автоматического управления и может найти применение в химической, металлургической, уголь" ной промышленности,а также в промышленности строительных материалов и производства минеральных удобрений, например, при обогащении руды на горно-обогатительных фабриках. Целью изобретения является повышение ка-. чества регулирования устройства. Для этого сигнал ошибки регулирования дифференцируется, ограничивается и умножается на модуль сигнала ошиб- g ки регулирования. Результат произведения суммируется с сигналом ошибки регулирования. 2 ип.

Устройство содержит объект 1 регулирования с запаздыванием, датчик 2, задатчик 3, блок 4 сравнения, дифференциатор 5, ограничитель 6, умножитель 7, блок 8 выделения модуля, сумматор 9, регулирующий блок 10 и исполнительное устройство 11, .нелинейное корректирующее устройство )2.

На фиг.! и 2 приняты обозначения:

x — - сигнал ошибки регулирования; х выходной сигнал дифференциатора 5;

Х вЂ” выходной сигнал ограничителя 6;

Z — выходной сигнал умножителя 7;

Y — - выходной сигнал сумматора 9; U —выходной сигнал регулирующего блока;

W — выходной сигнал исполнительного

1481706

30

50 при движении системы от положения равновесия (знаки сигналов х и Х совпадают) со скоростью, превышающей но модулю уровень ограничения А, на вход регулирующего блока 10 подают удвоенный сигнал ошибки регулирования, а при движении системы к полоустройства; P — коэффициент передачи ограничителя 6.

Нелинейное корректирующее устройство в составе системы работает. сле5 дующим образом, Выходной сигнал объекта 1 регулирования измеряют датчиком 2, выходной сигнал которого сравнивают с сигналом задатчика 3 в блоке 4 сравнения, 10

Сигнал ошибки регулирования с выхода блока сравнения поступает на вход дифференциатора 5, в котором формиру. ется производная х от ошибки регулирования. 15

Этот сигнал поступает на вход ограничителя 6, выходной сигнал которого равен

Рх при 1х А;

Х= А при х>А;

--А при х - -А, (1) где P — коэффициент передачи ограничителя 6,.

Полученный сигнал Х умножают в умножителе 7 на сигнал, пропорциональный сигналу модуля ошибки регулирования и полученный в блоке 8 выделения модуля, и формируют на выходе умножителя 7 сигнал Е, который равен

Х = Х jx), где > О. (2)

Полученный сигнал Z и сигнал ошибки регулирования х суммируют на сум" маторе 9, выходной сигнал которого у=х+Е подают на вход регулирующего 35 блока 10, который формирует сигнал управления 11 и в качестве которого может быть использован, например, ПИ— регулирующий блок, Выходной сигнал U блока 10 пре- 40 образуется исполнительным устройством

11 в сигнал У, который воздействует на объект 1 регулирования.

На фиг,2 представлены временные диаграммы выходного сигнала корректирующего устройства 12 при различных значениях коэффициента передачи

В случае (кривая 7 ) жению равновесия со скоростью, превышающей по модулю уровень ограничения

А, сигналов на вход регулятора 10 не подают.

В случае выполнения (3) уровень ограничения А задает ту скорость движения объекта 1 к положению равновесия, при превышении которого осуществляют "полунепрерывное" управление, т.е. размыкают систему регулирования при движении ее к положению равновесия, При движении системы со скоростью, меньшей по модулю скорости, задаваемой уровнем ограничения А, коэффициент усиления сигнала ошибки регулирования, подаваемого на регулирующий блок 10, увеличивают при движении от положения равновесия и уменьшают при движении системы к положению равновесия на величину, пропорциональную (xl

= — — 1 тем самым корректируя

А движение системы в зависимости от скорости ее движения.

Таким образом, за счет указанных отличительных особенностей выполнения нелинейного корректирующего устройства система приф5ретает новое свойство изменять закон регулирования в зависимости от скорости движения объекта: при скоростях, превышающих скорость, задаваемую уровнем

А ограничения, имеет место "полунепрерывное" управление, а при скоростях, меньших этого уровня, сигнал управления корректируется в зависимости от скоростей движения объекта, и за счет этого повышается качество регулирования, Формула изобретения

Нелинейное корректирующее устройство, содержащее сумматор, соединенный первым входом с входами дифференциатора и блока выделения модуля, подключенного выходом к первому входу умножителя, соединенного выходом с вторым входом сумматора, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества регулирования устройства, в нем дополнительно установлен ограничитель, соединенный входом с выходом дифференциатора, а выходом — с вторым входом умножителя.

1481706

Фиг.1 е 2

2а

° и

Составитель Г.Нефедова

Редактор А.Козориз Техред Л. Сердюкова Корректор Л.Пилипенко

Заказ 2б87/47 Тираж 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раувская наб., д. 4/5, Производственно-издательский комбинат "Патент", г. УФгород, ул. Гагарина, 101