Нелинейное корректирующее устройство
Изобретение относится к технике коррекции систем автоматического управления, может найти применение в химической,металлургической угольной промышленности, а также в промышленности строительных материалов и производстве минеральных удобрений, например, при обогащении руд на горнообогатительных фабриках. Предложено нелинейное корректирующее устройство, содержащее сумматор, соединенный первым входом с входами блока выделения модуля и дифференциатора, подключенного через ограничитель к первому входу первого умножителя, ко второму входу которого подключен выход блока выделения модуля, в котором дополнительно установлены делитель, второй умножитель и функциональный задатчик уровня ограничения, соединенный входом с первым входом сумматора, а выходом-с управляющим входом ограничителя и входом делителя, а второй умножитель соединен первым и вторым входами соответственно с выходом первого умножителя и выходом делителя, а выход его подключен к второму входу сумматора. Нелинейное корректирующее устройство позволяет повысить точность регулирования объектов с запаздыванием, а его применение для регулирования концентрации реагентов позволяет повысить извлечение металлов и снизить расход реагентов. 1 ил.
А1
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (И) (51) О 05 В 5/ОО
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4612144/24-24 (22) 20.10.88 (46) 30.07.90. Бюл. Н 28 (71) Государственный научно-исследовательский институт цветных металлов
"Гинцветмет" и Гайский горнообогатительный комбинат им. Ленинского комсомола (72) И.И.Рабинович, В.В.Лихошерстов и А.А.Черноморец (53) 62-50 (088.8) (56) Нелинейные корректирующие устройства в системах автоматического регулирования. / Под ред. 10.È.Òîëчиева. — И.: Машиностроение, 1971.
Авторское свидетельство СССР
М 1481706, кл. G 05 В 5/00, .1987. (54) НЕЛИНЕЙНОЕ КОРРЕКТИРУЮЦЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к технике коррекции систем автоматического управления; может найти применение в химической, металлургической, угольной промышленности, а также в промышленности строительных материалов и производстве минеральных удобИзобретение относится к средствам коррекции систем автоматического управления и может быть применено в химической, металлургической, угольной промышленности, а также в промышленности строительных материалов и производства минеральных удобрений, например, при обогащении руд на горнообог",òèòåëüíûõ фабриках.
2 рений, например, при обогащении руд на горнообогатительных фабриках.
Предложено налинейное корректирующее устройство, содержащее сумматор, соединенный первым входом с входами .блока выделения модуля и дифференциатора, подключенного через ограничитель к первому входу первого умножителя, к второму входу которого подключен выход блока выделения модуля, в котором дополнительно установлены делитель, второй умножитель и функциональный задатчик уровня ограничения, соединенный входом с первым входом сумматора, а выходом с управляющим входом ограничителя и входом делителя, а второй умножитель соединен первым и вторым входами соответственно с выходом первого умножителя и выходом делителя, а выход его подключен к второму входу сумматора ° Нелинейное корректирующее устройство позволяет повысить точность регулирования объектов с запаздыванием, а его применение для регулирования концентрации реагентов позволяет повысить извлечение металлов и снизить расход реагентов. 1 ил.
Цель изобретения - повышение точности регулирования устройства.
На чертеже приведена блок-схема устройства в составе системы регулирования.
Система регулирования включает объект 1 регулирования с запаздыванием, к выходу которого подключен . датчик 2, подключенный совместно с
1582178 (2) Z = fx IX, 1
А = Ф(х), (3) в частном случае
A - =Вх.
В делителе 11 получают сигнал, обратный сигналу А, а во втором умножителе 12 перемножают выходные сигналы делителя и первого умножителя„
25, формируя сигнал
Z = 1х!Х/A. (4) у = x+ 1xlX/A (5) 55 .х при х < A
Х =;:А при х >А
; -А при х (-А адатчиком 3 к.блоку 4 сравнения.
ыход блока 4 сравнения, являющийся ходом нелинейного корректирующего устройства 5, через дифференциатор
6, ограничитель 7 с изменяемым уровнем of ðàíè÷åíèë подключен на первый вход .первого умножителя 8 и через блок 9 выделения модуля íà его второй
Вход, .а также на вход функциональноо задатчика 10 уровня ограничения.
ыход последнего подключен к входу граничителя 7, управляющего уровнем граничения, и к делителю !1, формирующему сигнал, обратный входному. выходы делителя 11 и первого умножителя 8 через второй умножитель 12 подключены к второму входу сумматора 13, первый вход которого соединен выходом блока 4 сравнения. Выход 20 умматора 13, являющийся выходом неинейного корректируюц1его устройства через регулятор 14 и исполнительНое устройство 15 подключен к входу объекта регулирования 1.
На чертеже приняты следующие обозначения: x — сигнал ошибки регу ирования; х - выходной сигнал;диф-. еренциатора 6; X - выходной сигнал ограничителя 7; 7,, — выходной сиг нал .первого умножителя 8; А - уровень ограничения (выходной сигнал функционального эадатчика уровня ограничения 10); 1х i — выходной сигнал блока выделения модуля 9; 7. -. выходной сигнал второго умножителя 12; у - выходной сигнал сумматора 13„ „
U — выходной сигнал регулирующего устройства 14; М вЂ” выходной сигнал исполнительного устройства 15 °
Нелинейное корректирующее устройство в составе системы работает следующим образом, Выходной сигнал объекта 1 регулирования измеряют датчиком 2, выход которого сравнивают с сигналом задатчика 3 в блоке 4 сравнения. Сигнал ошибки регулирования с выхода блока сравнения поступает на вход дифференциатора 6 в котором формируется
Э
50 производная X от ошибки регулирования. Этот сигнал поступает на вход ограничителя 7, выходной сигнал которого равен:
Полученный сигнал Х умножают в первом умножителе 8 на сигнал модуля ошибки регулирования, полученный в блоке 9 выделения модуля, и формируют на выходе первого умножителя 8 сигнал
В функциональном задатчике 10 уровня ограничения формируют сигнал уровня ограничения производной а
Полученный сигнал Е и сигнал ошибки регулирования х суммируют на сумматоре 13, выходной сигнал которого подают на вход регулятора 14, который формирует сигнал управления у и в качестве которого может быть использован, например (!-регулятор, Выходной сигнал U регулятора 14 преобразуется исполнительным устрой- . ством 15 в сигнал W, который действует,на объект 1 регулирования.
3а счет отличительных особенностей выполнения нелинейного корректирующего устройства система приобретает новое свойство, состоящее в изменении закона регулирования в зависимости от функциональной связи ошибки регулирования и ее производной. При движении системы к положению равновесия модуль ошибки регулирования, при котором осуществляют разрыв управления, увеличивается с увеличением модуля скорости движения.
При движении системы от положения равновесия коэффициент усиления нелинейного корректируюц1его устройства вначале равен двум, а затем при больФормула изобретения
Нелинейное корректирующее устройство, содержащее сумматор, соединенный первым входом с входами блока выделения модуля и дифференциатора, подключенного через ограничитель к первому входу nepeoro умножителя, Составитель А.Лащев
Техред,Ц. Олийнык Корректор С.Черни Редактор Л.Пчолинская
Заказ 2089 Тираж 651 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101
5 158 ших отклонениях по закону, за висящему от вида функции (3), становится равным единице, что снижает перерегулирование объектов с запаздыванием.
2178 6 к второму входу которого подключен выход блока выделения модуля, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повынения точности устройства, 5 ч в него введены делитель, второи умножитель и функциональный задатчик уровня ограничения, соединенный входом с первым входом сумматора, а выходом с управляющим входом ограничителя и входом делителя, второй умножитель соединен первым и вторым входами соответственно с выходом первого умножителя и выходом делителя, а выходом - с вторым входом сумматора. !
