Способ автоматического регулирования

АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельств Заявлено 21.71,1968 ( 1252911118-2 присоединением заявки Левриоритет -публиковацо 09.Ъ 111.1971. Бюллетень Ло 24 Комитет по делам зобретений и аткрыти при Совете Министров СССРДата опублт вация описания 29 Л.197 АвторизобретенияЗаявитель ф. Золотов ОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ Нзобретепие относится к области автоматического управления и регулирования и может быть использовано для улучшеция статических и динамических характеристик систем регулирования.Извсстсн способ регулирова.тия по отклоцсцию регулируемой величины от заданного значения, при котором сигнал уставки от задатощего устройства сравнивается в суммирующей точке с сигналом сбратцой связи, соответствующим фактическому зцачснию регулируемого параметра, и разцость этих сигналов через усилитель и исполнительный орган воздействует на объект регулирования.Однако при известном способе осуществления астатического регулироваштя система регулирования должна содержать в регуляторе астатичсский элемент, например электродвигатель, а при осуществлении статического регулирования - только статические элементыДля повышения точности и быстродействия регулирования выходной сигцгл, пропорцио.нальн величине регулируемого параметра, сравцивают с входным сигналом, усиливают и подают па вход системы управления.На чертеже приведена прицциппальная схема управления для осуществления предлагаемого способа, где 1 - задающее устройство (выдает задаттие уставки регулируемого параметра Х), 2 - усилитель системы рсгулпровапя, 8 - исполнительный орган, т объект регулцровацпя, 5 - датчик-измеритель фактического значения регулируемого параметра Х,тб - суммирующая точка системы регулирования, Т - дополнительный усилительь, выдает корректирующий сигнал (сигнал обратной связи) -тХтт 8 - суммирующая точка дополттцтельцого усилителя для сравцсттия сигнала со входа усилителя системы с сигналом от датчика-измерителя регултрусхтого параметра.К сигналу уставктт Х от задающего устройства 1 и проходящего через усилитель 2 и исполнительный орган 8 для воздействия па объект регулирования 4 с датчиком-измерителем регулируемого параметра 5 добавляется в суммирующей точке 6 сигнал тХ от дополнитсльцого усилителя Т. На входе этого усилителя в суммирующей точке 8 сравцпвают в противофазе сигнал ца входс усттлтпсля 2 системы регулирования (спгнал берут после сумхтттрутоптетт точки 6 пепосрсдствсцн с входцьтх зажимов усилителя 2) с сигналом Х,р от даттика-ттзмерителя б регулируемого пачаметр;т объекта и устанавливают разцость этик сигналов равной нулю при соответствии сигнала уставкп фактическому зцачстипо регулируемого параметра, т. с. при цомпттальпых (расчстттых) условиях работы об-, скта регулпроваттття.В ьгОццОЙ сц Гп дл допол ц ительцо 0 ус илителя 7 4 Х, подают в сумчирукцуо точку 6 системы регулировашя, устацавливая его совпудаОщим по фазе с сигцалом уставки Х, когда оц (задаицос зцачсцце регулируемого параметра) болыпс сипала от датчика-измерителя 5 (фактическое зцачеццс регулируемого параметра) и в противофазе с шм, когда сигнал уставки мецьше сцп 1 ала от датчцкацзмеритсля 5. При этом коэффициент передачи сигнала с входа усилителя 2 до суммирук- щсй точки 6 устанавливаот равцым (для астатического регулирования) цли близким (для сатичсского регулирования) к едицшгс.Таким образом, через дополнительный усилитель 7 осуществляют ооратную связь по рдз. цостц сигналов ца входе системы рсгулцровапця (усилителя 2) и от датчика-измерителя 5 регулируемого параметра обьскта 4. Как прц астатцческом, так и при статическом регулц. ровации коррсктирусщцг сцпал .1 Х дополпцтслыого усцлГгсля 7 будсг равен пулю, сслц фактическое зцачецие реглцрусхОго па. раметра будет равно задаццому.При цесоответствиц этих сцгпалов ца выкоде дополнительного усилителя 7 появляется коектирующцЙ сиГцал -1 Х Оторый, ск,а дываясь с соотвстствуюшсим зпаком, в суммирующей точке 6 с сипалом уставки Х,подастся ца вход усилителя 2 ц одюврсмсцпо ца вход дополцительюго усилителя 7, где вцовь производится его сравнсгИе с сцпалом от датчика-измерителя 5, ц результат сравнения после прохождеция срез дополнительный усилитель 7 подастся вновь в суммцрующуо точку 6 ц т. д., то есть происходит цепреры- цыи процесс роста величины коррсктирукицсго сигцала.Конечная величцца этого сигнала, а следовательно, стспець компенсации отклоцсция фактического зцачсция регулируемого параметра от задаццого значешя зависит от выбранного оэффициецта передачи сигнала с входа усилителя 2 в суммирующук точку 6.Как показывает математический анализ, чем ближе этот коэффициент к единице, тем выше степень компенсации, а при коэффициенте передачи, равном едипицс, компсцсация будет полной. Поэтому, если установить коэффициент передачи равцым единице, получим астатический закон регулирования, сслц близким к единице, то - статический заков регулировац 151 (с положительным цлц отриц 1- тельным статизмом). Таким образом обеспечивается простой переход от одного закова рсгулировапия к другому ц обратно.Как видим, регулируощее воздействие прстатическом регулировации сохраняется ц тогда, когда фактическое зцачсппе регулцрусмого параметра равно заданному. При цесоотвстствци этих сип 1 алов сигналу уставкц Х добавляется лишь корректирующий сигнал для компенсации той или иной степени воз цикшего несоответствия.Астатие кая система регулировапця цопредлагаемому способу отличается от статической лишь различным значецисч коэффициента передачи, Ошибка рсгулировация может 10 быть умсцьшс.ца бсз увеличения коэффициецта усиления усилителя систем регулирования Ехроме того, прц дстатическом регулировании зова ш.чувствителыюсти может быть зца гцтелыю снижена за счет того, что система це ( содержит астатическо 0 элсмсцта, 1 а примерэлектродвигателя.Предлагаемый способ повышает также быстродействие системы регулировация. тот эффект получается зд счет топ, что перип 1 д - 20 чдльный момсчп цереходцоп процесса, цдпр 1 мер прц подаче цли изменении сигнала уста- ки, происходгг краткорсмсцпая форсировка озбуждеция усилителя 2. Эта форсцровка ое сцсчцвается благодаря тому, что сцгцал со 25 входа усилителя 2 цояляется паыходе дополцитсльцого усилителя 7 цесколько рацьшс сигцалд от ддтчика-измерителя 5, и нецреры- цый процесс в первый момецт цссоотстствия этих апалов обеспечивает кратковрсмсцнун 00 форсировку усилителя 2.В качестве доцолцитсльцого усцлцтеля 7может быть цспользовац лОбой тип усцлптс- . 51 - Э Л Е К Т ) О Ц Н Ы и, 1 1 Г и И Т П Ы и П Т. Д.Выбор того цли иного тина доцол 1 пельцо го усилителя 7 и его характеристик (статцческцх ц дицамических) определяется в осцовном тсхцическими требованиями к системс рсГмлц рова ция ц п(051 влсция В ц;кцОЙ стсцецп эффектов от цредполагаемоо изобретения.40 Коэффициецт передачи дополццтельногоусилителя 7 устаналивастся таким, чтобы общий коэффициеи передачи сигнала со входа усчлцтсля 2 (этот сипал может сыть взят цолвстык ц,.и частично с делпсля цапряже 15ция) цепосредствецпо с его входцых зажимов до суггмцруОцей точки был равшям цли близким к сдццицс в зависимости от требуемого закова регулирования.50 Пр сдмет цзоо(степ ияСпособ автоматического регулирования поотклоценик регулируемой еличицы от заданюго значсция входного сипала, отлиаии(и 1- ся тем, что, с целью повышения точностц и быстродействия рсгулировация, выходцой сигцал, пропорциоцальцьш величцце регулируемого параметра, сравциваОт с входным сиг- налом, результат сравцсция усиливают ц сум- ируют сходцым сигналом.Заказ 391/1373 Изд. ЛЪ 109 б е Тираж 473 Г 1 одиисиосЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытиу при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5Тип. Харьк. фил. пред. Патент