Устройство для управления исполнительным механизмом

 

ОПИСАНИЕ ЫО2ОЯ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.11.74 (21) 2077171/24 (51) М. Ка 2 G 05B 15/00 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Миннстоов СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.05.77. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 04.07.77 (53) УДК 62-50(088.8) --фЯЛ Щ "р . -, Qig gцQ «1 I (72) Авторы изобретения

Г. И. Извеков и А. А. Чупиров (71) Заявитель Омский филиал Специального конструкторского бюро по автоматике в нефтепереработке и нефтехимии (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫМ

МЕХАНИЗМОМ

Изобретение относится к области автоматики, а именно к устройствам управления исполнительными механизмами с применением средств вычислительной техники, и может быть использовано при резервировании систем непосредственного цифрового управления технологическими процессами.

Известны устройства, обеспечивающие управление исполнительными механизмами с переключением с цифрового на аналоговый регулятор без возмущения на технологический процесс, содер кащие ЦВМ, аналоговые регуляторы и схемы переключения (1, 2).

Наиболее близкое по технической сущности к изобретению устройство для управления исполнительным механизмом содержит пороговый блок, к первому и второму входам которого подключены соответственно, выходы датчика обратной связи и вычислительного блока, первый вход вычислительного блока и первый вход аналогового регулятора соединены с первым выходом порогового блока, вторые входы вычислительного блока и аналогового регулятора с выходом задатчика, преобразователь тока в давление, выход которого подключен к управляющему входу исполнительного механизма, выходом соединенного с датчиком обратной связи (2).

Недостатками известного устройства являются сложность схемы управления и наличие большого числа элементов для реализации функцш| бестолчкового перехода. Кроме того, в устройстве предусмотрено переключение с цифрового на аналоговый регулятор только при останове вычислительного блока и нет переключения в случае сооев вычислительного блока и его неправильной работы.

Цель изобретения — повышение надежности устройства.

10 Это достигается тем, что в известное устройство введен сумматор, первый вход которого подключен к третьему входу вычислительного блока и к выходу аналогового регулятора, второй вход и выход сумматора сое15 динены соответственно с вторым выходом порогового блока и входом преобразователя тока в давление.

На чертеже представлена структурная схема устройства для управления псполнптель2О ным механизмом. Оно содержит пороговый блок 1, к первому и второму входам которого подключены соответственно выходы датчика

2 обратной связи и вычислительного блока 3, второй вход которого и второй вход аналого25 вого регулятора 4 соединены с выходом задатчика 5, преобразователь 6 тока в давление, вход и выход которого подключены соответственно и выходу сумматора 7 и к уп равляющему входу исполнительного механпззо ма 8, выходом соединенного с датчиком об560209 ратной связи. Первый вход сумматора 7 связан с выходом аналогового регулятора и третьим входом вычислительного блока (ЦВМ), второй вход сумматора — с вторым выходом порогового блока.

Ъ стройство работает следующим образом.

Сигнал от задатчика 5 регулируемой величины поступает на вход вычислительного блока 3 и аналогового регулятора 4, сигнал от датчика 2 обратной связи также подается на входы вычислительного блока и регулятора. Выходной сигнал регулятора проходит на вход вычислительного блока и сумматор, выходной сигнал вычислительного блока через пороговый блок также поступает на вход сумматора. Аналоговый регулятор вырабатывает выходной сигнал по какому-то простейшему, например Г1И, закону регулирования, вычислительный блок — сигнал по более сложному оптимальному закону регулирования. При нормальной работе вычислительного блока на .вход сумматора с него поступает сигнал, равный разности выходного сигнала аналогового регулятора и сигнала вычислительного блока, реализующего оптимальный закон регулирования.

Таким образом, выходной сигнал сумматора равен выходному сигналу, рассчитанному по оптимальному закону регулирования. Токовый выходной сигнал или любой другой электрический сигнал с сумматора 7 преобразуется в преобразователе 6 в любой другой сигнал, являющийся управляющим для ис,полнительного механизма 8. В случае останова вычислительного блока на вход сумматора продолжают поступать выходной сигнал вычислительного блока предыдущего такта опроса и сигнал аналогового регулятора, который продолжает работать автономно. При пуске вычислительного блока он снова посылает в сумматор разницу между выходным сигналом, рассчитанным по оптимальному закону регулирования, и сигналом аналогового регулятора. Таким образом, достигается переключение управления исполнительным механизмом с одного вида управления на другой без возмущения на технологический процесс, В случае неправильной работы вычислительного блока регулируемая величина может превзойти допустимые границы, при этом срабатываст пороговое устройство и отключает сигнал с вычислительного блока, в работе остается только аналоговый регулятор.

Изобретение выгодно отличается от прототипа, так как значительно упрощается схема устройства, сокращается число элементов, по10 вышается технологичность исполнения устройства и надежность его работы. Устройство найдет самое широкое применение при резервировании вычислительных блоков (ЦВМ) аналоговыми регуляторами.

Формула изобретения

Устройство для управления исполнитель20 ным механизмом, содержащее пороговый блок, к первому и второму входам которого подключены соответственно выходы датчика обратной связи и вычислительного блока, первый вход которого и первый вход аналогово25 го регулятора соединены с первым выходом порогового блока, вторые входы вычислительного блока и аналогового регулятора соединены с выходом задатчика, преобразователь тока в давление, выход которого подключен к

30 управляющему входу исполнительного механизма, выход которого соединен с датчиком обратной связи, отл и ч а ющееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, оно содержит сумматор, первый вход которо35 го подключен к третьему входу вычислительного блока и к выходу аналогового регулятора, второй вход и выход сумматора соединены соответственно с вторым выходом порогового блока и входом преобразователя тока

40 в давление.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции Ко 2132097, кл. G 05В

45 15/00, 1972,,2. Патент СШЛ М 3648032, кл. 235 — 150, 5, 1967 (прототип) .

560209

Составитель А. Лащев

Редактор И. Грузова Техред Л. Денискина Корректор Л. Котова

Заказ 1464/13 Изд. № 474 Тираж 1106 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2