Цифровой регулятор

 

Сешеа Севеюаа

Сецмнметн цесиса

Раееубдии (61) Доаолинтельиое к авт. санд-ву— (ЯЯ) )аянЛЕИО18.04.75 p)) 2127534/24 е йрксоедййекием заявки ¹ (23) Приоритет— (43) Оцубликоиаио05.09.77.бвллетеиь № 33

9вудврствюнивй еаатет

Вевта Маастрюв КР

Ю ДЮМОН к36@ОВИВФ е 9тх ьтма (Я) УДЕ 62-SO (088,8) (45) Дата опубликования описание 12.10.77

Ж А. Вендэ, Г. A. Пумпур и Г. З, Приеде (72) Авторы изобретеииа

Рижский ордена Ленина электромащиностроительный завод. (71) Зажвитель (54) ЦИФРОВОЙ РЕГУЛЯТОР

Изобретение относится к устройствам для автоматического регулирования параметров процессов, обладающих динамизмом и неустойчив ос тью.

Известна цифровая система, содержащая б датчики знаков, счетчики импульсов, переключатели, блоки управления и блоки определения приращений (11.

Однако такая, .система имеет недостаточное быстродействие, Наиболее близким техническим решением к изобретению является цифровой регулятор, например регулятор реактивной мощности, содержащий последовательно соединенные датчик импульсов, блок определения знака, устройство блокировки, блок сравнения, блок уставок, переключатель коммутатора, блок управления и коммутатор, а подключенный к блоку определения знака генератор тактовых импульсов соединен с переключателем коммутатора, блоком управления, устройством блокировки и блоком обнуления (2), Недостаток этого регулятора заключается в том, что возвращение регулируемого параметра в рабочую зону происходит по линейному закону вне зависимости оТ величины возмущения, вызвавшего переброс полярности. Это затягивает процесс нормализации режима, а следовательно, ухудшацт рабочие параметры системы, т.е. ев быстр действие, Цель изобретения — повышение быстродействия регулятора.

С этой целью в предложенном регуляторе блок определения знака соединен с блоком управления и переключателем коммутатора.

На чертеже представлена блок-схема регуля тора.

Регулятор содержит датчик импульсов 1, блок определения знака 2 (измеряемой величины), устройство блокировки 3, блок сравнения 4, блок уставок S, блок управ ления 6, коммутатор 7, генератор тактовых импульсов 8, переключатель 9 коммутатора, I I блок обнуления 10 и индикатор рабочего режима 11.

Работа цифрового регулятора основана на принципе сравнения частоты сигнала ре-.

57 1789

3 гулируемой величины Н с частотой уставки регулятора Нр при наличии зоны нвчувс тви твльн ости.

Режим работы регулятора цикличвс. ий.

Рабочие (мерные) интервалы, прн которых происходит регулирование, чередуются с интервалами "пауза-индикация", на время которых индикатор сохраняет показания o состоянии объекта 12 на конец последнего мерного интервала," 10

Устройство работает следующим образом.

С подачей питания на регулятор, гвнврагор тактовых импульсов начинает отсчет интервала "пауза-индикация переключатель коммутатора принимает произвольное со- р стояние, а коммутатор - состояние отключено". Счетныр импульсы от датчика импульсов поступают на блок определения знака. Последний диффврендирует порядок их поступления, контролируя тем самым знак 20 измеряемой величины, и подает их в цепь синхронизации генератора тактовых импульсов, Один из этих импульсов,- в конце интервала пауза.-индикация перебрасывает этот генератор в положение "мерный интер- 25 вал". В момент этого переключения по параллельным цепям генератор тактовых импульсов через блок обнуления переводит блок сравнения в исходное состояние, через устройство блокировки деблокирует цепь ao- P дачи счетных .импульсов на блок сравнения, переводит переключатель в состояние отключить и подает импульсы на индикатор рабочего режима, С началом режима мерный интервал блок сравнения сразу начинает регистр;рацию счетных импульсов.

В зависимости от уставки частоты на бло-> ке уставок, интервала частот зоны нечувст вительности и частоты счетных импульсов 40 регулятор принимает следующие состояния.

При Нр,„ин(Н (Нр,„око, когда частота следования счетных импульсов нв 1выходит за пределы частот интервала эоны нечувствительности, определяемого блоком уставок, первый счетный импульс, попавший в интервал зоны нечувствительности блока сравнения, проходит на переключатель и переводит его в состояние коммутатор блокирован . Так как х моменту окончания режима мерный 50 интервал частота счетных импульсами не переходит верхнюю границу дзоны нечувствительности Нр,считывающий импульс от генератора тактовых импульсов заблокирован на блоке управления и не проходит на коммутатор. При атом состояние регулятора не изм в няе тся.

При Н (Нр„„„„, когда частота следования счетных импульсов меньше частоты ниж-ней границы зоны нечувствительности регу- i+ лятора, переключатель до конца остается в состс нии "отключить, т.е. в ""oì состоянии, B которое он был, поставлен генератором в начале режима мерный интервал . С окон- чанием этого режима считывающий импульс генератора бвз препятствий проходит через блок управления и отключает очередную ячейку коммутатора.

При Н 0 Н>, когда частота следо- вания счетных импульсов больше частоты верхней границы зоны нечувствительности регулятора, счетный импульс, пройдя упо: мянутую зону блока сравнения поступает е

: на переключатель и переводит его в состо янив "включить". Переключатель изменяет состояние блока управления. В конце режи; ма мерный интервал считывающий им пульс генератора тактовых импульсов проходит через блок управления на коммутатор и включает вго очередную ячейку.

При изменении знака регулируемой величины в результате резкого изменения характера нагрузки блок определения знака, вне зависимости от режима, в котором, находится регулятор, реагирует, на ато изменением своего состояния: посредством прямого воздействия„этот I блок переводит переключатель коммутатора в состояние коммутатор блокирован", изолируя тем самым коммутатор от поступления на него считывающих импульсов

ol генератора тактовых импульсов. Одновременно с этим в обход цепочки из блока сравнения, блока уставок и переключателя коммутатора, блок определения знака подает серию счетных импульсов на блок управления и далее на коммутатор . для отключения ячеек коммутатора.

Каждый счетный импульс, поступающий по атой цепи на коммутатор, производит одну операцию отключения до возвращения:. регулируемого параметра в исходную полярность, Чем больше величина возмущения вызвавшего изменение знака, твм выше частота следования счетных импульсов, а следовательно, меньше паузы между очередными переключениями.

Предложенный регулятор позволяет повысить скорость возвращения регулируемого параметра в рабочую зону после возмущений, вызывающих изменение знака.

Ф ормула изобретения

Цифровой регулятор, содержащий последовательно соединенные дагчик импульсов, блок определения знака, устройство блокировки, блок сравнения, блок уставок, цереключатвль коммутатора, блок управления и

571789

Составитель А. Лашев

Редактор Л. Утехина Техред 3. Фанта Корректор Л. Неоола

Заказ 3032/33 Тираж 1095 Подпнсн оа

0НИИПИ Государственного комитета Cceera Министров СССР но делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж»Э5, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 о коммутатор, а подключенный к блоку определения знака генератор тактовых импульсов соединен с переключателем коммутатора, блоком управления, устройством блокировки и блоком обнуления, о т л и ч а ю щ и й- н с я тем, что, с целью повышения быстродействия регулятора, блок определения знака соединен с блоком управления н переключателем коммутатора.

Источники ннформапии, принятые во внимание при акспертизе:

1. Справочник "Самонастраиваюшнеся системы под ред. П, И, Чинаева, Наукова думка, Киев, 1969,- стр. 129.

2. Авторское свидетельство СССР, М 503210, кл. б 05 В 13/00, 1873.