Регулятор с переключаемыми параметрами

 

Оп ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ («) 429413

Союз Советскик

Социалистимеских

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 24.02.72 (21) 1751098 18-24 с присоединением заявки ¹ (32) Приоритет

Опубликовано 25.05.74. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 10.11.74 (51) М. Кл. 6 05Ь 11/14

Государственный намитет

Саввтв Министров СССР па делам изобретений и отнрытий (53) УДК 621.316.7 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е. К. Шигин и Е. Я. Демидов

Воронежский технологический институт (71) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР С ПЕРЕКЛЮЧАЕМЫМИ ПАРАМЕТРАМИ

Изобретение относится к автоматическому регулированию и может быть использовано в системах автоматического регулирования процессом помола зернопродуктов на мельничном вальцовом станке.

Известен регулятор с переключаемыми параметрами, состоящий из последовательно соединенных усилителя и фазочувствительного усилителя, содержащего реле. Выход фазочувствительного усилителя соединен с первым входом блока обратной связи, второй вход которого через триггер подключен к выходам дифференциатора.

Предлагаемый регулятор отличается от известного тем, что он содержит ключ, индикатор ошибки, суммирующий усилитель и три выпрямителя, входы которых подключены к соответствующим выходам усилителя. Выходы первого выпрямителя соединены с соответствующими входами дифференциатора, выход второго выпрямителя соединен с первым входом суммирующего усилителя, второй вход которого подключен к выходу блока обратной связи, а выход через ключ — к другому входу фазочувствительного усилителя. Выход третьего выпрямителя через индикатор ошибки подключен к третьему входу блока обратной связи, а дифференциатор содержит три конденсатора, контакты реле фазочувствительного усилителя и делитель, включенный между входами дифференциатора. Параллельно делителю включена цепь, состоящая из последовательно соединенных размыкающих контактов первых групп контактов первого и второго реле, первого конденсатора и размыкающих контактов вторых групп контактов первого и второго реле, движок потенциометра через последовательно соединенные размыкающие контакты трегьих групп контактов первого и второго реле и второй конденсатор подключен к перекидному контакту второй группы контактов первого реле, замыкающие контакты первых групп контактов первого и второго реле подключены к первому выходу дифференциатора, 15 второй выход которого через последовательно соединенные размыкающие контакты первых групп контактов третьего и четвертого реле, третий конденсатор и размыкающие контакты вторых групп контактов третьего и четвертого

20 реле подключен к замыкающим контактам третьих групп контактов первого и второго реле, замыкающие контакты первых групп контактов третьего и четвертого реле подключены к одному входу дифференциатора, с

2S другим входом которого соединены замыкающие контакты вторых групп контактов третьего и четвертого реле.

Такое выполнение регулятора позволило по30 высить его быстродействие и точность работы, 429413

З5

65 расширить зону линейности его характеристик.

На чертеже приведена блок-схема регулятора.

Регулятор содержит усилитель 1, фазочувстьительный усилитель 2, содержащий реле, выпрямители 3, 4, 5, ключ 6, суммирующий усилитель 7, индикатор 8 ошибки, блок 9 обратной связи, триггер 10 и дифференциатор 11, содержащий делитель, например потенциометр 12, конденсаторы 13, 14, 15 и контакты

16, 16, 16, 17, 17, 17З, 18, 18, 19, 19 соответствующих реле фазочувствительного усилителя. U (:p, U)=Äp, U(, 3 — модули сигнала ошибки на выходах выпрямителей соответственно 4, 5 и 3; U, Uv, U — сигналы на выходах соответственно блока обратной связи, дифференциатора и суммирующего усилителя.

Работает регулятор следующим образом.

При наличии ошибки сигнал о ней поступает через усилитель 1 переменного тока на фазочувствительный усилитель 2. В последнем срабатывает реле в соответствии с фазой сигнала ошибки и сигнал постоянного тока поступает на выход регулятора и в блок 9 обратной связи.

С выхода блока обратной связи сигнал U« поступает на суммирующий усилитель 7, на который также поступает сигнал модуля ошибки с выпрямителя 4. При У,, (V,< усилитель 7 выдает управляющее напряжение U> на транзисторный ключ 6, находящийся в цепи питания усилителя 2. При этом питание усилителя прерывается и его реле отпускает, наступает пауза до тех пор, пока сигнал U>c не уменьшится настолько, что U изменит знак и достигнет величины, необходимой для открывания ключа. После открытия ключа усилитель 2 снова срабатывает. Так формируется прерывистый режим работы регулятора.

Так как на усилителе 7 происходит сравнение величины Ui, i с У„на промежуточной ступени усиления ошибки, то их разность не достигает величины насыщения усилителя в широком диапазоне изменения ошибки и характеристики регулятора линейны.

Для устранения запаздывания в срабатывании регулятора при переходе ошибки через нуль введен индикатор 8 ошибки. На индикатор поступает выпрямленный сигнал ошибки с выпрямителя 5. При уменьшении сигнала ошибки ниже порога срабатывания индикатора ошибки последний шунтирует конденсаторы блока обратной связи, которые разряжаются ускоренно, благодаря чему выходная величина У„уменьшается до нуля и усилитель 7 выдает сигнал U на ключ 6, открывая

его. Регулятор приводится в положение готовности к срабатыванию при увеличении ошибки системы выше порога срабатывания.

Операция сравнения знака ошибки и алгебраической суммы ошибки и скорости изменения ошибки производится на логическом блоке, включающем выпрямитель сигнала ошибки 3, дискретный дифференциатор 11 и триг4 гер с релейным выходом 10. Модуль ошибки системы У цз в паузах поступает на конденсатор 13 (Ugy = U)(3) и с спотенциометра 12 на конденсатор 14 (Uñã= P U чз ), где коэффициент, величина которого зависит от настройки потенциометра.

При срабатывании реле усилителя 2 его контакты подключают конденсаторы 13 и 14 к конденсатору 15, ранее заряженному до наспряжения сигнала модуля ошибки при предыдущем срабатывании регулятора U ç=

=U(,(3 (t — Т„), где ҄— период работы регулятора, а t — время.

Сумма напряжений всех трех конденсаторов поступает на вход триггера 10. При этом разность напряжений U < — U, пропорциональна скорости изменения модуля сигнала ошибки, а напряжение U,> — доли модуля сигнала ошибки. В зависимости от знака суммы

Uc2+ U 3 триггер переключает цепи блока обратной связи так, что параметры регулятора принимают значения в соответствии с двумя режимами работы: «Форсирование» или

«Умеренно». Срабатывание одних реле усилителя 2 вызывает срабатывание промежуточных реле, которые с запаздыванием на время срабатывания разрывают цепь сравнения сигнала модуля ошибки и скорости изменения модуля ошибки контактами 18 и 18> или 19 и 19 и подключает конденсатор 15 к выходу выпрямителя 3 для запоминания величины модуля ошибки с целью проведения логической операции в следующее срабатывание регулятора. При отпускании реле усилителя 2 конденсаторы 13 и 14 подключаются также к выходу выпрямителя 3 для выполнения логической операции в следующее срабатывание регулятора.

Предмет изобретения

1. Регулятор с переключаемыми параметрами, состоящий из последовательно соединенных усилителя и фазочувствительного усилителя, содержащего реле, выход фазочувствительного усилителя соединен с первым входом блока обратной связи, второй вход которого через триггер подключен к выходам дифференциатора, отличающийся тем, что, с целью расширения зоны линейности характеристик регулятора и повышения быстродействия и точности работы регулятора, он содержит ключ, индикатор ошибки, суммирующий усилитель и три выпрямителя, входы которых подключены к соответствующим выходам усилителя, выходы первого выпрямителя соединены с соответствующими входами дифференциатора, выход второго выпрямителя соединен с первым входом суммирующего усилителя, второй вход которого подключен к выходу блока обратной связи, а выход через ключ— к другому входу фазочувствительного усилителя, выход третьего выпрямителя через индикатор ошибки подключен к третьему входу блока обратной связи, 429413

2. Регулятор по п. 1, отлич ающи ийся тем, что дифференциатор содержит три конденсатора, контакты реле фазочувствительного усилителя и делитель, включенный м жду входами дифференциатора, параллельно делителю включена цепь, состоящая из последовательно соединенных размыкающих контактов первых групп контактов первого и второго реле, первого конденсатора и размыкающих контактов вторых групп контактов первого и второго реле, движок делителя через последовательно соединенные размыкающие контакты третьих групп контактов первого и второго реле и второй конденсатор подключен к перекидному контакту второй группы контактов первого реле, замыкающие контакты первых

Составитель В. Лукашии

Техред Л. Акимова Корректор Н. Учакииа

Редактор Е. Гончар

Заказ 2796110 Изд. № 914 Тираж 760 Подписное

UHHHIIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Я-36, Раушская наб., д. 4/6

Типография, пр. Сапунова, 2

I !

1

1

t ! !

L групп контактов первого и второго реле подк,:ючспь1 к первому выходу дифференциатора, второй выход которого через последовательно соединенные размыкающие контакты .первых групп контактов третьего и четвертого реле, третий конденсатор и размыкающие контакты вторых групп контактов третьего и четвертого реле подключен к замыкающим контактам третьих групп контактов первого и второго

10 реле, замыкающие контакты первых групп контактов третьего и четвертого реле подключены к одному входу дифференциатора, с другим входом которого соединены замыкающие контакты вторых групп контактов третье15 го и четвертого реле.