Импульсный регулятор

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 21с, 46/50

Заявлено 02. I I I.1966 (№ 1060194/26-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 13.VII.1967. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 13.XI.1967

МПК С 05f

УДК 621-544 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Автор изобретения г

А. М. Сегаль

Центральная лаборатория автоматики

Заявитель

ИМПУЛЬСНЫЙ РЕГУЛЯТОР

Известные импульсные регуляторы для инерционных объектов содержат релейно-контактную схему управления и синхронизации работы, измерительную мостовую схему, источник постоянного тока и синхронный двигатель.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в релейно-контактную схему управления включено реле с путевым контактом в цепи обмотки. Контакты этого реле подключены к измерительному мосту и в цепь питания реле включения двигателя.

Такое выполнение регулятора позволяет регулировать его работу по скорости изменения регулируемой величины.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого регулятора, на фиг. 2 — принципиальная схема регулятора.

Регулятор состоит из постоянных сопротивлений 1 и 2, включенных в схему неуравновешенного моста, питаемого от источника постоянного тока со стабилизированным напряжением; реостатного датчика 8 измерительного устройства; стрелочного гальванометр а 4, включенного в диагональ моста; регулировочного сопротивления 5; реостата б, балансирного механизма 7 с размыкающим путевым контактом 8 (балансирным механизмом электромеханического потенциометра); синхронного двигателя 9; реле 10 с замыкающими контактами 11, 12 и 18 и размыкающими контактами 14 и 15; реле 1б с замыкающими контактами 17 и 18; путевых замыкающих контактов 19 и 20 какого-либо командного уст5 ройства; узла торможения 21 измерительного прибора.

Двигатель 9 включается периодически. Запускается он два раза за период T повторения импульсов, определяемый динамическими

10 свойствами объекта регулирования. После каждого запуска двигателя балансирный механизм 7 совершает определенное и всегда целое число циклов.

Затем двигатель 9 останавливается до оче1S редного запуска. Для этого периодически, через время Т, замыкается контакт 19, включая реле 1б, что приводит к замыканию его контактов 17 и 18. Двигатель начинает вращаться. Через некоторое время пусковой контакт

20 19 размыкается, однако к этому времени оп уже шунтирован контактами 18 и 8, и реле

1б по-прежнему находится в притянутом состоянии. Вращение двигателя продолжается до тех пор, пока балансирный механизм не завершит очередной цикл, после чего размыкается путевой контакт 8, реле 1б отпускается и двигатель 9 останавливается.

Если значение регулируемой величины отличается от заданного знач,ния, то движок реоч0 статного датчика 8 смешен относительно се3 редины реостата, через гальванометр 4 протекает ток, его стрелка отклонена от среднего положения, и за каждый оборот главного вала балансирующий механизм 7 перемещаег движок реостатного датчика 6 на угол, пропорциональньш разности фактического и заданного значения регулируемой величины.

Направление перемещения движка определяется направлением отклонения регулируемой величины or заданного значения и полярностью напряжения питания моста.

Узел торможения 21 стопорит измерительный прибор в течение периода Т повторения импульсов так, что его показания изменяются ступенчато. Расторможение измерительного прибора, во время которого он отрабатывает фактическое значение регулируемой величины, кратковременно и производится периодически через время Т.

Работа регулятора заключается в следующем. Непосредственно перед расторможением измерительного прибора замыкается путевой контакт 20 и включается реле 10, одновременно замыкая свой контакт 18. При этом изменяется полярность напряжения питания моста и направление тока в гальванометре 4, стрелка гальванометра отклоняется на ту же величину, что и до включения реле 10, но в противоположную сторону.

После замыкания контакта 18 включаются реле 16, замыкающее свой контакт 17, и двигатель 9. За каждый цикл балансирного механизма движок реостата 6 перемещается и l величину, пропорциональную разности х(т, — Т) — хз, где х(т; — Т) — значение регулируемой величины в предшествующий момент отработки измерительного прибора, x> — заданное значение регулируемой величины. Произведенное перед этим изменение полярности напряжения питания моста приводит к тому, что регулирующее воздействие (перемещение движка реостата б) изменяется в сторону увеличения разности х(т, — Т) — х.. Контакт 20 замыкается на время Лт,, за которое балансирный механизм успевает совершить и,"=

= Лт /Лт„циклов, где Лт„— длительность

199225 одного цикла. Округление до целого числа идет всегда в большую сторону.

После завершения первой отработки регулятора измерительный прибор растормажй5 вается и отрабатывает очередное значение регулируемой величины. Далее на время Лт включается контакт 19, что приводит ко второму включению реле 16, и балапсирный M(-ханизм совершает г» = Лт /Лт циклов. При

10 втором включении регулятора регулирующее воздействие пропорционально разности очередного значения регулируемой величины и заданного значения х(т; ) — x>, Так как реле

10 при втором включении регулятора отклю15 чено, регулирующее воздействие направлено в сторону уменьшения разности х(т, ) — х .

Суммарное изменение регулирующего воздействия за оба его включения равно

Й(гг (х (т;) — Хз) — ггг(Х(т; — Т) — Хз)) = k ггг(х(т,) — х(т; — Т)) -+

+ (fly — ггг) (Х(C ) — Хз)), где К вЂ” коэффициент пропорциональности.

25 Первое слагаемое регулирующего воздействия пропорционально скорости изменения регулируемой величины, а второе — отклонении се от заданного значения.

30 П р ед м ет изо бр етепilя

Импульсный регулятор для инерционных объектов, содержащий измерительную мосто- вую схему, источник постоянного тока, синхронный двигатель и релейно-контактную схему управления приводом балансирного механизма с реле включения двигателя и двумя путевыми контактами, отличающийся тем, что, с целью регулирования по скорости изме40 "åïèÿ регулируемой величины, в релейно-контактной схеме управления дополнительно установлено реле с путевым контактом в цепи обмотки, а контакты этого реле включены в цепь связи источника постоянного тока с

45 клеммами сетевой диагонали моста и в цепь питания реле включения двигателя, 199225

Фы. 7

Составитель И. Н, Шувалова

Техред Л. Я. Бриккер Корректоры; Г. И. Плешакова и Т. Д. Чунаева

Редактор П. Шлайн

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3398/1 Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4