Система автоматического регулирования

 

Союз Советския

Социалистически»

Республик " 63186 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 08.09.76 (21) 2402543l18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет(43) Опубликовано 05.11 78Бюллетень №-41 (45) Дата опубликования описания 10.11.78 (51) M. Кл

С» 05 И 11/00

Государственный комитет

Совета й1инистрао СССР но делам изобретений н открытий (53) УДК 62 50 (088.8) (72) Авторы 8. Q. Марголина, Э. С. Никулин и М. X. Сахаров изобретения (?1) Заявитель (54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО

РЕГУЛИРОВАНИЯ

Изобретение относится к системам автоматического регулирования и может быть использовано в судовой автоматике, например, для управления движением нли мощкостью пароэнергегических и паротурбинных установок. 5

Известны системы автоматического регулирования, содержащие внутренний замкнутый контур, в состав которого входят сумматор, усилитель (обычно усилитель мощнооти) и второй интегратор (например, 1О интегрирующее исполнительное устройство типа гидравлического сервомотора или электрического двигателя вместе с установленными на его выходах датчиками обратной связи), а также регулятор на основе первого интегратора, обеспечивающий введение интеграла в закон регулирования 1) .

Наиболее близкой по технической сущности к предложенной является система автоматического регулирования (21, содержащая элемент сравнения, входы которого соединены с выходами задатчика и объекта регулирования; первый интегратор последовательно соединенные первый сумматор, усилитель и второй интегратор, выход которого подключен ко входу объекта регулирования и первому входу перво-. го сумматора, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходам первого интегратора и через блок прс порционального управления с выходом элемента сравнения.

Недостаток этой системы заключается в существенном ухудшении динамических показателей при наличии нелинейности типа насыщение в усилителе.

Цель изобретения — повышение динамической точности и бысгродейсгвия.

Эта цель достигается. тем, что в систему введены масштабный преобразователь и второй сумматор. Вход масштабного преобразователя соединен с выходом первого сумматора, а выход — с входом второго сумматора, другой вход которого подключен к выходу элемента сравнения, а выход - к входу первого интегратора

При этом масштабный преобразователь может иметь зону нечувствительности.

631861

ЦНИИПИ Заказ 6340/45 Тираж 991 Подписное

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

На чертеже изображена функциональная схема предлагаемой системы автоматического регулирования.

Система содержит элемент сравнения

1, входы которого соединены с выходами 5 задатчика 2 и объекта регулирования 3, а также последовательно соединенные первый интегратор 4, первый сумматор 5, усилитель 6, второй интегратор 7> масштабный преобразователь 8, второй сумма 1О тор 9 и блок 10 пропорционального управления.

Особенность отрицательной обратной связи, которой охвачен первый интегратор 4 через масштабный преобразователь

8, заключается в том, что она действует только в переходных режимах, в то время как в установившемся режиме или при малых отклонениях системы or невозмущенного состояния действие этой связи устра- о няется работой внутреннего контура. Поэтому, несмотря. на то, что масштабный преобразователь 8 является пропорциональным звеном, цепь отрицательной обратной связи, образованнаа.этим звеном, является нежесткой, причем ее параметры находятся в функциональной зависимости от параметров внутреннего контура. При этом переключение направления второго интегратора 7 происходит с определенным упреждением, когда сигнал рассогласования не достигает еще нулевого уровня. Это обеспечивает быстрое затухание переходного процесса и уменьшение перерегулирования.

Следует отметить, что в реальной системе введение отрицательной обратной связи через масштабный преобразователь

8 может привести к возрастанию статической ошибки (из-за дрейфа интеграторов, усилителей и т.д.). Устранение этой погрешности может быть достигнуто созданием в масштабном преобразователе соответствующей зоны нечувствительности.

Таким образом, введение в систему автоматического регулирования масштабного преобразователя и второго суммато. ра, образующих цепь отрицательной обратной связи с выхода первого сумматора на вход первого интегратора, позволяет повысить динамическую точность и быстродействие системы.

Формула изобре тения

Система автоматического регулирования, содержащая элемент сравнения, входы которого соединены с выходами задат чика и объекта регулирования, первый интегратор, последовательно соединенные первый сумматор, усилитель и второй интегратор, выход которого подключен ко входу объекта регулирования и первому входу сумматора, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом первого интегратора и через блок пропорционального управления с выходом элемента сравнения, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения динамической точности и быстродействия, в нее введены масштабный преобразователь и второй сумматор, вход масштабного преобразователя соединен с выходом, первого сумматора, а выход - с входом второго сумматора, другой вход которого подключен к выходу элемента сравнения, а выход — ко входу первого интегратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Черняк H. И. Управление электроприводами на базе элементов унифицированной блочной системы регулирования.

ГПИ Тяжпромэлектропроект. Инструктивные указания по эксплуатации электротехнических промышленных установок. "Энергия, 1967, ¹ 11.

2. Авторское свидетельство СССР

М 460535, Я 05 Д 1/ОО, заявл.

23.07;73.