Двухканальный релейный регулятор
2532)2
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Реопублин
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 06.1!1.1966 (№ 1060553/18-24) с присоединением заявки ¹
Приоритет
Опубликовано 30.1Х.1969. Бюллетень ¹ 30
Дата опубликования описания 24.II.1970
Кл. 21с, 46/52
МП1 6 05f
УДК 621-544(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Миниотрое
СССР
Авторы изобретения
Е. М. Берлин и И. С. Скосырев
Научно-исследовательский институт постоянного тока
Заявитель
ДВУХКАНАЛЬНЫЙ РЕЛЕЙНЫЙ РЕГУЛЯТОР
Предлагаемый двухканальный релейный регулятор предназначен для использования в системах автоматического управления.
Известны двухканальные релейные регуляторы, содер>кащие линейный вращающийся трансформатор и подключенные к его выходной обмотке через согласующий трансформатор два выпрямителя с фильтрами, полупроводниковые реле и регулируемые резисторы.
В известных регуляторах значение величины зоны нечувсгвительности изменяется в зависимости от изменения абсолютной величины заданного значения регулируемого параметра.
Предложенный регулятор обеспечивает инвариантность относительной величины зоны нечувствительности регулятора по отношению к значению регулируемого параметра благодаря тому, что в нем установлены две идентичные цепи из последовательно включенных кольцевого модулятора с выходным и коммутирующим трансформаторами и фазочувствительного усилителя, нагруженного на полупроводниковое реле, причем вход регулятора объединен со средней точкой выходного трансформатора первого кольцевого модулятора и через регулируемый резистор соединен с выходом фильтра первого выпрямителя, а выход фильтра второго выпрямителя соединен через второй регулируемый резистор со средней точкой выходного трансформатора второго кольцевого модулятора, причем оба кольцевых модулятора включены последовательно.
Иа чертеже изображена принципиальная
5 схема предлагаемого двухканального релейного регулятора, построенного на базе полупроводниковых элементов.
Регулятор состоит из двух частей: а) задатчика уставки регулятора, выполнен10 ного с использованием линейного вращающегося трансформатора 1, угол поворота а которого пропорционален заданному значению регулируемого параметра, обитаемого от стабилизированного источника 2 переменного на15 пряжения. К выходу трансформатора 1 подключен согласующий трансформатор 8 с двумя вторичными обмотками, к зажимам которых подключены выпрямители 4 и 4 с фильтрами, в цепь токов 1 и 1з которых включены соответ20 ственно переменные резисторы 5 и 5, служащие для изменения коэффициентов пропорциональности между этими токами и током 1р измерительного органа объекта регулирования;
25 б) усилителя сигнала рассогласования, выполненного в виде двух идентичных каналов, каждый из которых состоит из кольцевого модулятора б и б, выполненного с использованием диодов 7 и 7, коммутирующих трансфор30 маторов 8 и 8 и выходных трансформаторов
253212
З0
3
9 и 9, фазочувствительных усилителей 10 и
10 и полупроводниковых реле 11 и 11 .
Устройство работает следующим образом.
Постоянный ток!р от измерительного органа объекта регулирования протекает через два последовательно включенных модулятора б и 6 . Одновременно через модулятор б (навстречу току 1р ) протекает постоянный ток I< от задатчика уставки. Аналогично через модулятор б (навстречу току 1р) протекаег ток lz от того же задатчика уставки. Таким образом, на вторичных обмотках выходных трансформаторов 9 и 9 и кольцевых модуляторов б и б образуется переменное напряжение, пропорциональное соответственно разности токов (Ii — 1р ) — на выходе модулятора б и (1р — 4) — на выходе модулятора б .
В установившемся режиме работы объекта регулирования величина тока уставки ly ÷èñленно равна величине тока 1р, пропорционального величине регулируемого параметра.
В переходном режиме, в случае когда величина тока Ið станет равной или несколько большей величины тока I>, на выходе фазочувствительного усилителя появится сигнал такой полярности, при котором сработает полупроводниковое реле 11 первого канала регулятора и приведет в действие его исполнительный орган «вверх», в случае же, когда величина тока Ið станет равной или несколько меньшей
Iq, сработает реле II и приведет в действие его исполнительный орган «вниз».
Как следует из характеристики релейного регулятора, относительная величина зоны не1,— 1у чувствительности первого канала
1у равняется относительной величине зоны нечув12 ствительности второго канала, то сра1 э ,батывание регулятора произойдет, как уже было упомянуто выше, при 1р )l> или при
1р Очевидно, один канал такого регулятора может быть использован как защита (по какомулибо параметру) объекта с переменным (по абсолютной величине) уровнем отклонения, т. е. с уровнем отклонения, постоянным по относительной величине. Например, защита объекта по данному параметру будет срабатывать всегда, когда этот параметр станет больше (или меньше) на К /О от заданного значения этого параметра. Если необходимо, чтобы защита срабатывала также и при прекращении питания канала, принцип действия канала может быть легко изменен. Для этого необходимо, чтобы на выходе полупроводникового реле ток был бы равен максимуму, когда величина параметра, по которому производится защита объекта, меньше уставки, и становился бы равным нулю при срабатывании защиты. В данном случае отпадает необходимость в использовании сложных усилителей, коэффициент усиления которых изменяется обратно пропорционально заданному уровню параметра защиты. Очевидно, что такое устройство может быть построено на базе использования магнитных усилителей, например путем применения двухтактного м агнитн ого усилителя, упр авляющего двухтактным магнитным усилителем, работающим в релейном режиме, в цепи нагрузки которого находится вентиль. Для этого необходимо одну управляющую обмотку входного магнитного усилителя выполнить с числом ампервитков на КЪ меньших, чем другую. lIo первой пропустить ток, пропорциональный или регулируемому параметру или параметру защиты, а по другой — ток уставки. В этом случае коэффициенты пропорциональности между током уставки канала и заданным значением параметра выбираются равными коэффициенту пропорциональности между величиной параметра и сигналом измерительного органа. Два таких канала могут образовать релейный регулятор с постоянным значением относительной величины зоны нечувствительносги. Предмет изобретения Двухканальный релейный регулятор, содержащий линейный вращающийся трансформатор и подключенные к его выходной обмотке через согласующий трансформатор два выпрямителя с фильтрами, полупроводниковые реле и регулируемые резисторы, отличающийся тем, что, с целью обеспечения инвариантности относйтельной величины зоны нечувствительности регулятора по отношению к значению регулируемого параметра, в нем установлены две идентичные цепи из последовательно включенных кольцевого модулятора с выходным и коммутирующим трансформаторами и фазочувствительного усилителя, нагруженного на полупроводниковое реле, причем вход регулятора объединен со средней точкой выходного трансформатора первого кольцевого модулятора и через регулируемый резистор соединен с выходом фильтра первого выпрямителя, а выход фильтра второго выпрямителя соединен через второй регулируемый резистор со средней точкой выходного трансформатора второго кольцевого модулятора, причем оба кольцевых модулятора включены последовательно. 253212 Составитель Н. Т. Милохин Техред А. А. Камышникова Корректор О. И. Усова Редактор Б. Ианкина Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 290/13 Тираж 480 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва К-35, Раушская наб., д. 4/5
