Импульсное регулирующее устройство

 

СоЬэ Сюеетских

С©цмаимстнчесних

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<ц941924 (61) Дополнительное н авт. свид-ву м 750433 (22) Заявлено 120580 (21) 2923535/18-24 с.присоединением заявкк № (53) M.Кл з

g 05 В 11/14

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опублиновано 070782 . Бюллетень ¹ 25

Дата опубликования описаиия 10. 07 82 (53) УДК 62-50 (088.8) 4, /2) Авторы изобретения

О.A.Êèñàðèí и В.Г.Метелев (И) Заявитель (54) ИМПУЛЬСНОЕ РЕГУЛИРУЮШЕЕ УСТРОЙСТВО

Иэобретение относится к автоматике а именно к устройствам автомауи еского регулирования техноло ЩЕдких параметров.

Ilo основному авт.св. Р 750438 известно импульсное регулирующее устройство, используемое для автоматического регулирования технологических параметров объектов с переменными динамическими характеристиками. Устройство содержит. последовательно соединенные форсирующий блок, генератор импульсов, реверсивный счетчик, исполнительный элемент, нагревательный-элемент, выход которого соединен со входом объекта регулирования, выход которого связан через датчик температуры со входом блока сравнения, соответствующий вход которого соединен с выходом задатчика, а выходы — с управляющими входами реверсивного счетчика, а также датчик состояния нагревательного элемента и регулятор частоты, выход которого подключен к соответствующему входу генератора . импульсов, вход — к выходу форсируmего блока и к выходу датчика сос тояния нагревательного элемента, вход которого соединен с соответствующим выходом нагревательного элемента 111 .

Недостатком этого устройства является невозможность его устойчивой работы в режиме симметричных периодических колебаний регулируемого параметра с периодом, соизмеримым с постоянной объекта- регулирования, под воздействием внешнего периодического возмущения применительно к объектам; динамические характеристики которых изменяются в широком диапазоне. Действительно, для осуществления режима симметричных периодических колебаний регулируемого параметра, часто используемого для интенсификации технологических процессов, обычно производят периодическое ступенчатое с постоянной амплитудой изменение выходного сигнала эадатчика. Подбирая параметры настройки регулятора частоты и форсирующего блока, можнэ добиться устойчивой работы устройства в этом режиме с периодом, равным периоду изменения сигнала задатчика, в узком диапазоне изменения динамических характеристик объекта регулирования. При изменении же динамических характеристик

941924 объекта в более широком диапазоне это устройство не обеспечивает ус» тойчивой работы в режиме симметричных периодических колебаний регулируемого параметра.

Бель изобретения — обеспечение

5 фтойчивости работы s ..режиме симметричных периодических колебаний регулируемого параметра с периодом, соизмеримым с постоянной объекта регухырования, под воздействием внешнего периодического возмущения применительно к объектам регулирования с переменными динамическими характеристиками.

Поставленная цель достигается тем, 15 что импульсное регулирующее устройство содержит последовательно соедижнные второй регулятор частоты, второй генератор импульсов и делитель частоты, выход которого связан с входом задатчика, причем вход второго регулятора частоты связан с соответствующим выходом датчика состояния нагревательного элемента.

На чертеже представлена структурная схема импульсного регулирующего устройства для автоматического регулирования температуры подложки, динамические характеристики которой изменяются в течение технологического процесса. 30

Устройство содержит датчик 1 температуры и задатчик 2,. подключенные к входу блока 3 сравнения. Блок 3 .сравнения состоит из последовательно соединенных сумматора 4 и нуль-орга- 35 на 5. Выходы нуль-органа 5 и первого генератора импульсов 6 подключены соответственно к управляющим и синхронизирующему входам реверсивного счетчика 7. Выход реверсивного счет- 40 чика 7 подключен к последовательно соединенньм исполимтельному элемей-, ту 8 и нагревательному элементу 9.

Нагревательный элемент 9 подключен к объекту 10 регулирования и датчику 11 состояния нагревательного элемента. Выход последнего подключен к входаи первого регулятора 12 частоты, фореирующего блока 13 и второго регулятора 14 частоты. Выходы первого регулятора 12 частоты и форсирующего блока 13 подключены к соответствующим входам первого генератора,6 импульсов, а выход второго регулятора 14 частоты — к последовательm соединенным второму генератору 15 импульсов и делителю 16 частоты. Выход последнего подключен к задатчику 2.

На входе сумматора 4 происходит алгебраическое суммирование сигналов ) от датчика 1 температуры и .задатчика 2. В зависимости от знака суммы сигналов нуль-орган 5 вцдает сигнал ."Прибавить илй, Убавить " .на управляющие-входы реверсивного счет- у5

1чйка 7.импульсов. Реверсивный счет,чик 7 импульсов управляет работой исполйительного элемента 8 ° Последний воздействует на нагревательный элемент 9, а нагревательный элемент

9на. регулируемый параметр объекта регулирования 10 — температуру подложек. С выхода nepaoro генератора 6 импульсов на синхронизирующий. вход реверсивного счетчика импульсов 7 поступают однополярные импульсы, Форсирующий блок 13 предназначен для повышения быстродействия импульсного регулирующего устройства в целом.

Выходные однополярные импульсы второго генератора импульсов 15 поступают на вход делителя 16 частоты. С находа делителя частоты 16 импульсы, период следования которых .равен требуемому периоду симметричных периодических колебаний температуры подложек, поступают на вход задатчика 2 и осуществляют ступенчатое изменение жходного сигнала задатчика 2 с тем же периодом. Амплитуда выходного сигнала задатчика 2 изменяется в пределах, соответствующих требуемым пределам изменения амплитуды симметричнпс периодических колебаний температуры подложки. В зависимости от величины тока нагревательного элемента 9, являющегося однозначной функта 10 регулирования, производится коррекция частоты как первого 6, так и второго 15 генераторов импульсов.

Подбирая параметры первого регулятора 12 частоты, форсирующего блока 13 и второго регулятора 14 частоты, при наладке можно обеспечить устойчивость работы устройства в режиме симметричных периодических колебаний температуры подложки в течение всего технологического процесса.

Испытания показывают, что предложенное устройство обеспечивает устойчивую работу в режиме симметричжх периодических колебаний температуры подложек и позволяет интенсифицировать технологический процесс.

Формула изобретения

Импульсное регулирукщее устройство по авт. св. Ф 750433, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения устойчивости его работы в режиме симметричных периодических колебаний регулируемого параметра .с периодом, соизмеримьа4 с постоянной объекта регулирования, оно содержит тюследовательна соединенные второй регулятор частоты, второй генератор, I импульсов и делитель частоты, выход цией динамических характеристик объек941924

5Э которого связан с входом задатчнка, тазнчем вход второго регулятора .частоты связан с соответствуюцим выходом датчика состояния нагревательного элемента.

Источники ннфорйацнн, :гринятые во вннманне при эксйертнэе

1. Авторское свндетелЬство СССР

9 750433, кл. Ci.05В 11/И, 1973t (прютотйп)

Составитель Л,Птенцоэа

Редактор tI.êîñååé техред к.мыцъо Корректор А.Дэятхо

° ваяв еююее ю ююююйю еаее

Заказ 483Б/35 Тирам 914 Подпнсное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, 535, Рау)нская наб,, д.4/5

° ЬЮ Ф Ю ВФВЮЮЮЮЮФ ЮМЮЮ ЮЮЮЮЮЮ ЮМВЮЮ Ю

Филиал ППП Патент, г. умгород, ул. Проектная, 4