Устройство для автоматического управления технологическими процессами

29703 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союа СоветокихСоциалистическихРеопублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ м;ооезютт1,и дотмсс висимое от авт, свидетельстваЗаявлен Ч.1968123 нием заявки Ъ 92/18-24 МП б 05 Ь 13/О присоедин иорите омитет по дела зобретении и открытийпри Совете МиниотровСССР УДК 62-505.33:62-52ллетенья 26.Х 1,197 Дата опубли ания описани вторыобретен айденберг, Т, Д ина и С, К. Рае есоюзный центральный научно комплексной автаявитель ЧЕСКОГО УПРАВЛ ПРОЦЕССАМИптимальной точвход - выход менной, соответствующей о ке исходной характеристики оптимизируемого процесса.Предложенное устройство позволяет оптимизировать параметры технологических процессов в упомянутом классе объектов, так как в нем дополнительно установлен логический блок задания времени движения исполнительного механизма в сторону ветви статической характеристики объекта с малым наклоном, вход которого подключен к реле выбора знака команд управления, связанному с одним из единичных входов триггера реверса, второй единичный вход которого подключен к выходу логического блока задания этого времени движения, а выходы триггера реверса связаны непосредственно и через логический элемент И с исполнительным механизмом управления объектом,При отсутствии внешних возмущений поиск оптимального режима в предложенном устройстве автоматически прекращается за счет того, что оно также снабжено логическим блоком задания времени движения исполнительного механизма в оптимальную точку статической характеристики объекта, причем входы этого логического блока подсоединены к выходам триггера реверса, а выход через логические элементы ИЛИ и И связан с исполнительным механизмом,5 0 Опубликовано 021971, Б УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМА ТЕХНОЛОГИ ЧЕСКИ Изобретение относится к системам автоматического управления, в частности к устройствам для автоматического управления технологическими процессами в объектах с нелинейной статической характеристикой.Известны устройства для автоматического управления технологическими процессами в объектах с нелинейной статической характеристикой вход - выход, содержащие датчик приращения выходной координаты процесса, подсоединенный через элемент с эталонной зоной нечувствительности к реле выбора знака команд управления, а также логические элементы И, ИЛИ, НЕ, триггер реверса и исполнительный механизм управления объектом.Известные устройства не позволяют оптимизировать параметры процессов, происходящих в широком классе объектов (например, горение в топках паровых котлов), статическая характеристика вход - выход которых состоит из двух ветвей с разными по абсолютной величине наклонами, и точка перехода с одной ветви на другую соответствует оптимальному режиму процесса. Последствие того, что статическая характеристика процесса в известных устройствах преобразуется в экстремальную, причем значение входной переменной, соответствующее точке экстремума, не совпадает со значением входной переисследовательский инститматизации3Кроме того, в предложенном устройстве установлен датчик его поверочного запуска, входы которого параллельно подключены к соответствующему выходу триггера реверса и выходу логического блока задания времени движения исполнительного механизма в оптимальную точку статической характеристики объекта, а выход датчика поверочного запуска через логические элементы НЕ и ИЛИ связан с логическим элементом И, подсоединенным к исполнительному механизму управления объектом. Это позволяет улучшить качество слежения за перемещением оптимальной точки статической характеристики объекта.На чертеже, представлена структурная схема предложенного устройства для автоматического управления технологическими процессами в объектах с нелинейной статической характеристикой, где 1 - датчик приращения выходной координаты процесса; 2 - элемент с эталонной зоной нечувствительности; 3 - реле выбора знака команд управления; 4 - триггер реверса; б - логический блок задания времени движения исполнительного механизма в сторону ветви статической характеристики объекта с малым наклоном; б - исполнительный механизм; 7 - логический элемент И; 8 в логический блок задания времени движения исполнительного механизма в оптимальную точку статической характеристики объекта; 9 в логическ элемент ИЛИ;10 в датч поверочного запуска устройства;11 - логический элемент НЕ,Датчик 1 приращения выходной координаты процесса соединен со входом элемента 2 с эталонной зоной нечувствительности, выход которого соединен со входом реле 3 выбора знака команд управления, Выход этого реле подсоединен к одному из единичных входов триггера реверса 4 и к входу логического блока б задания времени движения исполнительного механизма в сторону ветви статической характеристики объекта с малым наклоном, выход которого подключен к другому входу триггера реверса. Первый выход триггера реверса, соответствующий движению исполнительного механизма б в сторону ветви характеристики с большим наклоном, соединен как с исполнительным механизмом (через элемент И 7) так и со входом логического блока 8 задания времени движения исполнительного механизма в оптимальную точку, выход которого подключен к элементу ИЛИ 9 и к датчику 10 поверочного запуска устройства. Второй выход триггера реверса, соответствующий движению в сторону ветви характеристики с малым наклоном, подсоединен к исполнительному механизму непосредственно.Выход датчика поверочного запуска через логический элемент НЕ 11 и упомянутые элементы ИЛИ и И связан с исполнительным механизмом управления объектом.Если в начальный момент триггер реверса находится в состоянии, при котором исполни 297031 тельный механизм изменяет входную координату объекта в сторону, соответствующуюветви с ббльшим наклоном, то, начиная с некоторого момента времени, на выходе датчика приращения появляется сигнал, соответствующий резкому изменению выходной координаты объекта. Этот сигнал превышает эталонную зону нечувствительности, установленную на элементе с зоной нечувствительности,10 и вызывает срабатывание реле выбора знакакоманд управления, Это реле обеспечиваетпереброс триггера реверса в противоположноесостояние, соответствующее направленномудвижению исполнительного механизма в сто 15 рону ветви статической характеристикивход - выход с малым наклоном. Одновременно запускается реле времени блока задания времени движения исполнительного механизма в этом направлении, которое после20 окончания установленной на нем выдержкивремени перебрасывает триггер реверса в состояние, соответствующее движению исполнительного механизма в сторону ветви с большим наклоном,25 С перебросом триггера реверса запускаетсяреле времени блока задания времени движения в оптимальную точку, которое в течениеустановленной на нем выдержки времени аодает сигнал через первый вход элемента30 ИЛИ на элемент И, При этом исполнительный механизм изменяет входную координату процесса в сторону, соответствующуюветви с большим наклоном, причем послеокончания выдержки времени на этом реле35 времени через схему ИЛИ снимается сиг.нал со схемы И, и исполнительный механизм останавливается. Одновременно включается реле времени датчика поверочного запуска, в течение выдержки времени которого40 сигнал с него через элементы НЕ и ИЛИна элемент И не подается, и исполнительный механизм по-прежнему отключен, Послеокончания выдержки этого реле времени через элементы НЕ и ИЛИ подается сигнал45 на элемент И,При этом исполнительный механизм снованачинает изменять входную координату процесса в сторону, соответствующую ветви сбольшим наклоном, до момента перехода че 50 рез точку перегиба статической характеристики, после чего цикл повторяется, Если в течение заданной выдержки времени реле блоказадания времени движения в оптимальнуюточку или датчика поверочного запуска про.55 исходит срабатывание знакового реле и переброс триггера реверса в состояние, соответствующее движению в сторону ветви с малымнаклоном, то сигналом, поступающим на обаэти реле времени с одного из выходов тригге 60 ра, осуществляется сброс их обоих, Используемые в устройстве реле времени представляют собой элементы, которые переходят ввозбужденное состояние только после того,как на их входы поступают запускающие им 65 пульсы. После истечения заданных на них297031 Составитель А. ЛащевТехред Е. Борисова Редактор Ю, Полякова Корректор Т А Бабакина Заказ 3270/5 Изд.1360 Тираж 473 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 выдержек времени эти реле переходят в не- возбужденное состояние (соответствует работе генератора одиночных импульсов, выполненного по схеме одновибратора). Предмет изобретения1. Устройство для автоматического управления технологическими процессами в объектах с нелинейной статической характеристикой вход - выход, содержащее датчик приращения выходной координаты процесса, подсоединенный через элемент с эталонной зоной нечувствительности к реле выбора знака команд управления, а также логические элементы И, ИЛИ, НЕ, триггер реверса и исполнительный механизм управления объектом, отличающееся тем, что, с целью оптимизации параметров технологических процессов в объектах, статическая характеристика которых состоит из двух ветвей с разными по абсолютной величине наклонами, и точка перехода с одной ветви на другую соответствует оптимальному режиму, в устройстве установлен логический блок задания времени движения исполнительного механизма в сторону ветви статической характеристики объекта с малым наклоном, вход которого подключен к реле выбора знака команд управления, связанного с одним из единичных входов триггера реверса, второй единичный вход которого подключен к выходу логического блока задания времени движения исполнительного механизма в сторону ветви статической характеристики объекта с малым наклоном, а выходы триггера реверса связаны непосредственно и через логический элемент И с исполнительным механизмом управления объектом.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем,что, с целью автоматического прекращения поиска оптимального режима при отсутствии 10 1 внешних возмущений, оно снабжено логическим блоком задания времени движения исполнительного механизма в оптимальную точку статической характеристики объекта, входы которого подсоединены к выходам тригге ра реверса, а выход через логические элементы ИЛИ и И связан с исполнительным механизмом.3. Устройство по пп, 1 и 2, отличающеесятем, что, с целью улучшения качества слеже ния за перемещением оптимальной точки характеристики объекта, в нем установлен датчик поверочного запуска устройства, входы которого параллельно подключены к триггеру реверса и выходу логического блока зада ния времени движения исполнительного механизма в оптимальную точку статической характеристики объекта, а выход датчика поверочного запуска через логические элементы НЕ и ИЛИ подсоединен к логическому 30 элементу И, связанному с исполнительныммеханизмом управления объектом.