Многоканальный пневматическнй онтимизатор с плавающей системой отсчета

 

264023

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 12.VI.1968 (№ 1247396 18-24) (л. 42г, 2/02

42г, 5 с присоединением заявки №вЂ”

Комитет по делетв изобретений и открытий гри Совете Министров

СССР

Приоритет—

Опубликовано 10.1!.1970. Бюллетень ¹ 8

Дата опубликования описания 24Л1.!970.ЧГ1К 6 05d

С 05с!

УДI(621-551.454 (088.S) Э. Ф. Ишмаева Т. А. Калюжная и В. С. Торопцов ).," .;! -,.- т!.,т

ВЮ

8;;;;;Авторы изобретения

1 ! с аявнтель

МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ОПТИМИЗАТОР

С ПЛАВАЮЩЕЙ СИСТЕМОЙ ОТСЧЕТА

Известны многоканальные пневматические оптимизаторы, содержащие интегратор, сумматор, блоки управления и повторители пз числу каналов управления и обегающее устройство. Такие устройства сложны.

Предложенное устройство отли ается от известных тем, что с целью упрощения и повышения надежности блок управления снабжен стабилизированным задатчиком, подключенным через постоянный дроссель ко второму входному каналу сумматора, первый входной канал которого подключен к выходному каналу интегратора, причем ко второму входному каналу сумматора подсоединено на каждый канал управления по три клапана, два из которых имеют в выходном канале переменные дросссли, Оптимизатор снабжен двумя клапанами на каждый канал управления, входной канал одного из которых соединен с выходным каналом сумматора, входной канал другого — с выходным каналом интегратора, а выходные каналы клапанов соединены с входными каналами соответствующих повторителей, причем камера управления первого клапана подсоединена к выходному каналу промежуточного реле, соединенного с обегающим устройством блока управления, а камера управления второго клапана подсоединена непосредственно к соответствующему каналу обегающего устройства.

1-1а фиг. 1 приведена схема оптимизатора с двумя каналами управления; на фиг. 2 и 2 изображены сечения экстремальной зависимости оптимизируемой величины у от управляю5 гцего воздействия х (х2 = const) н хз(х

const) .

Устройство содержит дроссель 1, пневматическую емкость 2, усилитель мощности 8, интегратор 4, сумматор 5, повторители б и 7, !

О стабилизированный задатчпк 8 блока управления, обегающее устройство 9 блока управления, пневматические клапаны 10 — 19, пневматические реле 20 и 21, переменные дроссели 22 — 25 и постоянные дроссели 2б — 28, соп-!

5 ла 29 — 42 клапанов и реле и исполнительные механизмы 48 и 44.

Устройство работает следующим образом.

В момент времени it устройство 9 создает на выходе А1 сигнал, который поступает в ка20 cps .правления клапана !О, on рывая сопло

81 и сообщая вход II сумматора 5 с атмосферой через дроссель 22. Последний с дросселем 2б образует пневматический делитель максимального давления (1 кгс/слт "), посту25 пающего от задатчика 8. Дроссель 22 настроен таким образом, что на вход II сумматора поступает пробное воздействие Р - a c . Одновреиенно сигнал с выхода А1 обегающего устройства через открытое сопло 29 реле 20 посту30 пает в камеру управления клапана 11, откры264023 оо

О5 вая сопло 80. При этом сигнал с сумматора 5 проходит через сопло 80 к повторителю б, обеспечивающему управляющее воздействие х на исполнительный механизм 48 первого канала управления.

В момент t сигнал на выходе Ai устройства 9 исчезает и появляется на выходе Бь

При этом сопло 81 закрывается, а сопло 82 клапана 12, в камеру управления которого поступает сигнал с выхода Бь открывается.

Дроссель 28 на выходе этого клапана настроен так, чтобы обеспечить на входе 1! сумматора 5 давление Р „„„, . Сигнал с выхода hi поступает в камеру управления реле 20, за. крывает сопло 29, открывает сопло 88, через которое проходит в камеру управления клапана 11, обеспечивая через сопло 80 сообщение выхода сумматора с повторителем б. В ре.:ультате создается ступенчатое пробное воздействие по более инерционному каналу .х — у, обеспечивающее максимальное ускорение переходного процесса по этому каналу.

При этом оптимизируемая величина g поступает в интегратор 4 по двум каналам: непосредственно и через плавающую систему отсчета — дроссель 1, емкость 2 и усилитель 8—

У„, . Если система находится в данный момент слева от экстремума (фиг, 2) то У„, из-за инерционности плавающей системы огсчета по величине меньше у.

Интегрирование этой разности до момента уравнивания у и У„„в емкости 2 приводит к увеличению давления на интеграторе 4, который связан с входом 1 сумматора 5, и движению в сторону экстремума (фиг. 2).

В момент времени 1з появляется сигнал на выходе В устройства 9, а сигнал на выходе

Б, пропадает, поэтому сопла 88, 80 закрываются, и выход сумматора 5 больше не имеет связи с повторителем б.

Сигнал с выхода В поступает в камеру управления клапана 14, сопло 84 открывается, сбрасывая давление с входа П сумматора 5 в атмосферу. Одновременно сигнал с выхода В> поступает в камеру управления клапана 18, открывая сопло 85. При этом выход повторителя 7 второго канала управления через сопло 85 соединяется с выходом интегратора 4 и входом сумматора 5. Поэтому перед моментом 14, когда на выходе А2 обегающего устройства появляется сигнал, выходной сигнал сумматора будет равен сигналу х на входе ис полнптельного механизма 44 второго канала управления.

В момент 14 появляется сигнал на выход.

А обегающего устройства 9 и пропадает сиг. нал на выходе В . Поэтому сопла 84 и 85 закрываются, а выход интегратора не имеет связи с выходом повторителя. Сигнал с выхода

Аг устройства 9 поступает в камеру управления клапана 15, открывает сопло 86, сообщая второй вход сумматора через дроссель 24 с атмосферой. Дроссель 24 настроен так, чтобы при этом на входе 11 сумматора давление бы ло равно Р"„„, Одновременно сигнал с выхо о

25 зо

З5 о

5О

OO да А через открытое сопло 87 реле 21 поступает в камеру управления клапана 17, открывая сопло 86. При этом выходной сигнал сум. матора через сопло 88 поступает на вход пов торителя 7, что создает ступенчатое пробное воздействие Рп„.„„. по каналу хг — у, В момент времени /, который наступает через промежуток времени !; — /4, равный промежутку tq — l„ на выходе Б устройства 9 появляется сигнал, а на выходе А он пропадает. При этом соп. ло 86 клапана 15 закрывается. Сигнал с выхода Б поступаст в камеру управления ллапана 17, открывая сопло 40 и сообщая второй вход сумматора через дроссель 25 с атмосферой. При этом на вход П сумматора поступает давление Р"„„„. Сигнал с выхода Б одновременно поступает в камеру управления реле 21, открывает сопло 89 и проходит через него в камеру управления повторителя 7, открывая сопло 88, соединяющее выход сумматора 5 со входом повторителя 7.

В результате ступенчатого пробного воздействия Ilo каналу х — у произойдет изменени величины у. Оптимизируемая величина у поступает в интегратор 4 по тем же двум каналам: непосредственно и через плавающую систему отсчета У„,. Если в данный момент времени система находится справа от экстремума (фиг. 3), то У„„„по величине больше у, так как плавающая система, содержащая пневмоемкость и дроссель, некоторое время «помнит» прежнее значение оптимизируемой величины.

Интегрирование этой разности до момента уравнивания у и У„,, уменьшает давление на интеграторе и приводит к движению в сторону экстремума (фиг. 3), В момент времени 16 появляется сигнал на выходе В> устройства 9 и пропадает сигнал на выходе Б>. Поэтому сопла 89 и 40 закрываются, выход сумматора 5 больше не имеет связи с повторителем 7. Сигнал с выхода В> поступает в камеру управления клапана 19, сопло

4l открывается, сбрасывая давление со входа

11 сумматора 5 в атмосферу. Одновременно сигнал с выхода В> поступает в камеру управления клапана 18, открывая сопло 42. При этом выход повторителя б первого канала управления через сопло 42 соединяется с выхо. дом интегратора 4 и входом 1 сумматора 5.

Поэтому перед моментом t» когда на выходе

А> устройства 9 вновь появится сигнал, выходной сигнал сумматора будет равен сигналу х на входе исполнительного механизма 48.

Описанный выше цикл работы повторяется.

В результате действий оптимизатора у выходит на экстремум по каждому из каналов уп. равления.

Предмет изобретения

1. Многоканальный пневматический оптимизатор с плавающей системой отсчета, содержащий интегратор, сумматор, блоки управления и повторители по числу каналов управления и обегающее устройство, отличающийся

264023 тем, что, с целью упрощения и повышени надежности, блок управления снабжен стабилизированным задатчиком, соединенным через . постоянный дроссель со вторым входным каналом сумматора, первый входной канал которого соединен с выходным каналом интегратора, причем ко второму входному каналу сумматора подсоединено на каждый канал управления по три клапана, два из которых имеют в выходном канале псременные дроссели.

2. Оптимизатор по п. 1, отличшощийся тем, что, с целью увеличения числа каналов управления, он снабжен двумя клапанами на каждый канал управления, входной канал одного из которых соединен с выходным каналом сумматора, входной канал второго с выходным каналом интегратора, а выходные каналы кла5 панов соединены с входными каналами соответствующих повторителей, причем камера управления первого клапана соединена с выходным каналом промежуточного реле, соединенного, в свою очередь, с обегающим устройи ством блока управления, а камера управления второго клапана соединена непосредственно с соответствующим каналом обегающего устройства.