Устройство для сопряжения управляющего вычислительного комплекса с пневматическими регуляторами

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 9) (И) 7 А ЗОБРЕТЕТЕЛЬСТВУ 57) Изобрению проипомощью ог гуля то ение к ения э вательодульотороустроиств но соедин 2 кодовог го соедин электрон 3, устано ная к пер глухие ка со сдферой. ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ОПИСАН И Н АВТОРСКОМУ(71) Государственный всесоюзный центральный научно-исследовательский институт комплексной автоматизации (72) А,И. Бирман, Г.М. Ландщафт и В.Г, Ледовская(56) Авторское свидетельство СССР Р 953625, кл. С 05 В 15/00, 1980.Авторское свидетельство СССР У 905847, кл, С 05 В 15/00, С 08 С 23/00, 1980.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ УПРАВЛЯЮЩЕГО ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКСА С ПНЕВМАТИЧЕСКИМИ РЕГУЛЯТОРАМИ 1) 4 С 05 В 15/00, С 08 С етение относится к управэводственными процессамиуправляющего вычислительекса с пневматическими ре Цель изобретения - упнструкции. Сущность изобключается в том, что всодержащем последо нные процессор 1 и м управления, выход к н с управляющим входом вматического переключателя лена емкость 7, подключеному входу регулятора 8, а еры одномембранных элеменигом 4 и 5 сообщены с ат1290257 50 Изобретение относится к управлению производственными процессами, а именно к устройствам сопряжения управляющего вычислительного комплекса (УВК) с пневматическими регуляторами.Цель изобретения - упрощение конструкции.На фиг. 1 приведена принципиальная схема устройства сопряжения; на фиг, 2 - блок-схема программы вывода управляющего воздействия.Устройство сопряжения содержит процессор 1, модуль вывода дискретного сигнала 2 (модуль кодового управления типа МКУБсистемы АСВТ), электропневматический переключатель 3, первый и второй одномембранные элементы со сдвигом 4 и 5, дроссель 6, емкость 7 и пневматический регулятор 8.Процессорчерез модуль кодового управления 2 связан с управляющим входом электропневматического переключателя 3, первый и второй коммутируемые входы которого соединены соответственно с выходами первого Р и второго Рв одномембранных злемен- / тов со сдвигом 4 и 5, глухие камеры которых сообщены с атмосферой. Выход Рк переключателя 3 через инерционное звено дроссель 6 - емкость 7 соединен с первым входом регулятора, второй вход которого подключен к каналу регулируемой переменной Р , а выход - с линией исполнительного механизма Рим1Устройство функционирует следующим образом.В данной конфигурации осуществляется супервизорный режим, т.е, УВК воздействует на объект, корректируя задание Рс локальному регулятору. Цифровой эквивалент задания представляется в виде широтно-модулированной импульсной последовательности с последующим осреднением - выделением постоянной составляющей в форме пневматического аналогового сигнала.Вывод управляющего воздействия - преобразование кода в широтно-модулированный сигнал - реализуется в со. ответствии с блок-схемой программы фИГ. 2.С помощью программного счетчика осушествляется последовательный пере. бор всех возможньгх значений щифрового кода, начиная с максимального эна. 2чения Ии сравнение текущего значения (содержимого счетчика) с заданным числом (цифровым кодом, выводимым иэ УВК). В момент равенства этихцифровых данных производится установ.ка логического вентиля (ключа модулякодового управления) в единичное состояние. Возврат вентиля в исходноенулевое состояние производится в момент окончания счета (обнуление счет.чика), Если такой процесс повторятьс периодом Ть, то на выходе модулякодового управления формируется периодическая последовательность импульсов Ц (1), относительная длителькность которыхпропорциональна выводимому цифровому коду=МмаксЭтот дискретный сигнал Ц (с) изменяет состояние электропневматическогопереключателя 3 так, что его вь 1 ходнойсигнал в каждом такте преобразованияпредставляет собой прямоугольный импульс давленияРн, при ОС-)Ть,(2)Рь, при (1-О)Тч Т,где Р = 0,2 кгс/см, Р =0,1 кгс/смопорные давления, настраиваемые с помощью элементов 4 и 5,Периодическая последовательностьимпульсов Р демодулируется с помощьюинерционного звена дроссель - емкость, выделяющего постоянную сос 35 тавляющую Р, пропорциональную впервом приближении выводимому кодуРк"- 0,8+0,2=0,8 И +0,2,. (3)Уравнение (3) справедливо лишьдля линейного дросселя 6. В реальном40 случае расходная характеристика дросселя 6 подчиняется по нелинейномуламинарному закону, Можно показать,что для получения требуемой линейнойзависимости между кодом и сигналом%45 Р исходный код М должен быть скоркректирован(1 2+0,8 Б ) -1,442,56где 1 - ход, подлежащий выводу (цифровое значение задания);- скорректированное значениеквыводимОГО кода.Программная линеаризация обеспечивает преобразование код - давлениес погрешностью, порядка 1,0-1,57Если на одномембранных элементах4 и 5 установить соответственно отрицательное и положительное смещение1290257 Составитель О. ГудковаРедактор А. Гулько Техред Л.Сердюкова Коррект Шекм Тираж 864 Государственно елам изобретени Москва, .Ж, Р 899/44 ВНИИП Подписикомитета СССРоткрытийская наб., д. 4/5 За 3035 Проектная,изводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород а глухие камеры этих элементов соединить с задатчиком базового реФ жима Р , то связь между кодом И и давлением Рк будет определена следующим образомР=Р,А +Ь(2 М - 1) ь (5)При ограничениях на величинугМ 0,1 кгс/см нелинейные искажения закона 1,5) не превьппают 1 1,0 Х. Таким образом, УВК корректирует базовое значение задания Р внутри допустимого корридора Р + 6, при этом за счет естественных ограничений на изменения выходного сигнала УВК (Р) практически полностью маскируются возможные отказы УВК.Формула и э о б р е т е н и яУстройство для сопряжения управляющего вычислительного комплекса с пневматическими регуляторами, содержащее последовательно соединенныепроцессор и модуль кодового управления, выход которого соединен с уп=равляющим входом электропневматического переключателя, первый и второйкоммутирующие входы которого связанысоответственно с выходами первогои второго одномембранных элементов 10 со сдвигом, а выход через дроссельсоединен с первым входом регулятора,второй вход которого подключен к каналу регулируемой переменной, о тл и т а ю щ е е с я тем, что, с це лью упрощения конструкции, в нем установлена емкость, подключенная кпервому входу регулятора, а глухиекамеры одномембранных элементов сосдвигом сообщены с атмосферой.