Пневмоэлектронная система управления

,10122 С 05 В 18/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРОКОМУ СВИРВТВЬСТВУ УДАРСТВЕННМЙ КОМИТЕТ СССР АМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(.71) Гасударственный всесоюзный пещ- ральный ордена Трудового Красного,Знамени научно-нсследовательсанй ннстнтут комнлеюной аатоматнзацнн н Воро-наксюе особое конотруйторсюе бюРо(86) 1. Авторское свндетааство СССРЭЬ 469984 в кпе 08 В 11/88,. 1978.2. Авторсюе свндетельство СССРЖ 446030, кп. 05 В 18/02, 1972(54) (57) ПНЕВМОЭЛЕКТРОННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ, содержащая управ-. ляющую вычнслнтевную машнну, соединенную с блоком ввода пневмоснгнала, соединенным с датчнком параметра, блок вывода управляющего воздействия, связан ный с пневматнческнм нсполннтельным механнзмом, установленным на объекте управлення, о т л н ч а ю щ а я с я тем, что, с цеаю повышения надежностн, она содержит задатчнк базового эначення, сумматор, дроссельный делнтель н уснлнтель мощности прнчем первая плюсовая камера сумматора связана с выходом блока вывода управляемого возаей-, ствня, воды дроссельного:,делителя соединены с выходамн датчнка параметра н задатчнка базового значения, а высодЫ - и со второй плюеовой н первой минусовойекамерами сумматора, высод аоторого . через усилнтель мощности связан с вхо. дом нжолннтельного механизма.Изобретение относится к приборостроению и предназначено для использования в автоматизированных системах управления технологическими процессами, реализованныхх на базе управляющих вычислительных машин (УВМ) и средств пневмоввтоматики.Известна комбинированная пневмоэлектронная система управления, содержащая УВК, пневматические датчики параметров,1 О регуляторы и исполнительные механизмы, устройства сопряжения пневмодатчик - УВМ и УВМ - пневморегулятор Г 13 .15Недостатком этой системы являетсято, что : онв плохо приспособлена к зада-,чам многосвязного регулирования и необеспечивает воэможность реконфигурации системы. 20Извес тна также пневмоэлектроннаясистема цифрового управления, содержащая УВМ, пневматические датчики параметров и исполнительные механизмы, блоки ввода пневматических сигналов в 25УВК и блоки вывода управляющих воздействий на основе преобразователякод - давление Г 2 3Недостатком этой системы являетсянизкая надежность, так как цифровоеуправление требует сложного математи.ческого обеспечения и быстродействующихблоков сопряжения между УВМ и устрой. ствами пневмоввтоматики.Цель изобретения - повышение надекности35Поставленная цель достигается тем,что пневмоэлектроннвя система управления, содержащая УВМ, соединенную сблоком ввода пневмосигнала, связаннымс датчиком параметра, блок вывода управляющего воздействия, связанный спневматическим исполнительным механизмом; установленным на объекте управления, содержит эадвтчик базового значения, сумматор, дроссельный делительи усилитель мощности, причем перваяплюсоввя камера сумматора связана свыходом блока вывода упрвыиющеговоздействия, входы дроссельного делителя соединены с выходами датчика параметра и звдвтчика базового значения, авыходы - с второй плксовой и первойминусовой камеры сумматора, выходкоторого через усилитель мощности связан с входом исполнительного механизма,На чертеже представлена схема пневмоэлектронной системы управления. Пневмоэлектроннвя система управления сосдержит УВМ 1, соединенную с блоком 2 ввода пневмосигнала, датчик 3 параметра, блок 4 вывода управляющего воздействия, пневматический исполнительный механизм 5, установленный нв объекте 6 управления, задвтчик 7 базового значения, сумматор 8, дроссельный делитель 9 и усилитель 10 мощности, причем первая плюсовая камера 11 сумматора 8 связана с выходом 12 блока 4 вывода управляющего воздействия, входы 13 дроссельного делителя 9 соединены с выходами 14 и 15 датчика 3 параметра и эадатчика 7 базового значения, а его выходы 16 и 17 соединены с второй плксовой и первой минусовой камеры 18 и 19 сумматора 8, выход 20 которого через усилитель 10 мОщнОсти связан с входом 21 исполни"тельного механизма 5.Работа системы основана на декомпозиции (расщеплении) закона управления на "сложную" и "простую"составляющие,.при этом "простая" и быстродействукщая пропорциональная компонента закона реализуется аппаратно аналоговым усилительным звеном блока 4 вывода управляющего воздействия, а "сложная" - программным путем.В соответствии с принятыми алгориа мами обработки данных УВК циклически датчики 3 параметра (Р), расчитывает и выдает управляющие воздействия, Эти воздействия, после преобразования в в пневматический аналоговый сигнал Р 1 ОР, суммируются в блоке 4 вывода уйравляющего воздействия с аналоговой составляющей, так что давление в линии исполнительного механизма 5 равноРЬЬ 1 Х- Чрпор-РЬ) Ркоргде К -параметр настройки, зависящей от коэффициента передачи делителя 9 и соотношения эффективности плошадей сумматора 8 (0,2 ( К ( 7,5) 3 Рк- базовый уровень задания, устанавливаемый оператором..В противном случае в УВМ формируется астатическая компонента закона регулирования. При этом заданный закон реализуется более точно, чем с помощью обычных аналоговых средств (особенно в области бсддших постоянных интегриро" вания), Действительно, при отказах УВМ специальный статус - сигнал вызывает запоминание последнего (к моменту отказа) значения параметра регупиро3 1012203 4вания и блок 4 вывода управляквцего Реализация в УВМ инерционной сос= воздействия осуществляет стабилизацию тавляющей закона позволяет примерно регулируемой величины на безопасном в 10-18 раз уменьшить требуемые знауровне по простейшему закону, т.е. кения частот опроса, т.е. использовать система продоааает функционировать иболее простые и, как правило, более при отказах УВМ. надежные устройства сопряжения.Составитель В. МухановРедаитор Л. Алексеенко ТехредЖ.Кастелевич Корректор А. ТяскоЗаказ 2762/88 Тираж ЗИ Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113038, Мосюц Ж, Раушская наб., ф. 4/8 Филиал ППП "Патентф, г. Ужгород, улПроектная, 4