Многоконтурная система регулирования

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ Н АВТОРСКОМУ СВИДИТВЛЬСТВУ Союз СоеетсиыкСоциалистическихРеслублми и 652527 1) Дополнительное к авт. свид ву22) Заявлеио 15,03.76 2) 2335364/18-24 присоединением заявки11/00 Гесударвтввнный квивтет СССР в делам нзобратйей н вткрытнв(У 2) Авторы изобретен ванов и че(71) Заявитель НТУРНАЯ СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИ 54) МН Изобретение относится к автоматическому регулированию..Известны системы регулирования с использованием последовательных и параллельно включенных корректирующих устройств и стабилизируюших элементов, которые имеют малые точность и быстродействие Я , Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является многоконтурнвя система автоматического регулирования параметров, а содержвшая внутренний, промежуточный и внешний элементы объекта, внутренний промежуточный н внешний ре улято ры, а также соответствующие цепи обратных связей системы 2), Однако в связи с, невозможностью регулирования частоты, амплитуды и сдвига фазы этого сигнала, система имеет малые точность и быстродействие.Целью изобретения явЛяется повышение быстродействия и точности. В пред лагвемой системе регулирования это доотигается тем, что она содержит последовательно соединенные дифференциатор и блоки регулирования частоты, амплитуды и фазы сигнала, причем вход дифференцивторв подключен к выходу первого регулятораа блок регулирования фазы сигнала своим выходом связансовходом последнего регулятора.Нв чертеже представлена функциональная схема предлагаемой системы регулирования и приняты следуюшяе обозначения: регуляторы первый, промежуточный и внутренний (последний) -1, 2 и 3, являюшиеся составными элементами общего регулятора Щ; внешний, промежуточный и внутренний элементы обьекта (О)регулирования 4, 5 и 6 (неизменяемой части системы); блоки обратных от рипательных связей 7, 8 и 9; дифференциатор д -го порядка сигнала 10; блок регулирования частоты сигнала 11; блок регулирования амплитуды сигнала 12; блок регулирования фазы сигнала 13,Предлагаемая многоконтурная система автоматическою регулирования пврвмеэров, построенная по подчиненному принпипу, например натяжения обрабатываемого материала в технологической линии,содержит внутренний 4, промежуточный5 и внешний 6 элементы обьекта регулирования, а также первый 1, промежуточный 2 и последний 3 регуляторы, причемкаждый контур регулирования охваченсвоей обратной отрицательной связью ссоответствующими коаффициентами передачи. Система дополнительно содержит "цепь из последовательно соединенных дифференциатора и блоков регулирования частоты 11, амплитуды 12 и фазысигнала13, причем вход дифференциатора" 10 под-Юключен к выходу внешнего регулятора 1,а блок регулирования фазы сигнала 13выходом связан со входом внутреннегорегулятора 3. Возможно подключение цепи из последовательно соединенных але- фментов и к другим точкам схемысистемы.Например, вход дифференциатора 10 может быть подключен к выходу внешнегорегулятора 1, а выход блока регулирования фазы 13- ко входу внешнего регуля- .тора 1; в другом случае вход дифференцйатора 10 может быть подключен к выходу первого регулятора 1, а выход блокарегулирования фазы 13 - ко входупромежуточного регулятора 2; в третьемслучае вход дифференциатора 10 можетбыть подключен к выходу промежуточного регулятора 2, а выход блока регулирования фазы 13 - ко входу внутреннего регулятора 3.- Сйстема строится следующим обрезом.Вход дополнительной цепи (вход дифференциатора 10) должен быть подклю.енк выходу регулятора того контура, быстродействие в котором нужно повысить,а выход цени (выход блока регулирования фазы 13 ) может быть подключенлибо ко входу того же регулятора, либоко входу последуюших регуляторов,Система функционирует следуюшим образом. Если, например, на выходе регулятора 2 возникают колебанйя, тоСигналс выхода регулятора 2 поступает на дифференциатор 10, где он дифференцируетЮ ся, затем -, в цепь из последовательно соединенных блоков регулирования частоты, амплитуды и фазы 11, 12 и 13, где соответствующим образом изменяются его частота, амплитудаифаза. Сигнал с выхода блока регулирования фазы 13 поступает на вход регулятора 1 со знаком, противоположным основному сигналу, где суммируется с основным сигналом, при атом уменьшаются колебания результирующего сигнала на входе регу- . лятора 1.Предлагаемая система по сравнению с известными обеспечивает повышение быстродействия и точности в пределах5-10%. Кроме того, предлагаемая систе ма не вносит сушественных усложнений при проектировании и настройке, так как реализацию ее можно осуществлять на серийных аналоговых .блоках.формула изобретенияМногбконтурная система регулирования, содержашая последовательно соеди ненные регуляторы, выход последнего из которых соединен со входом обьекта регулирования, выходы которого через соответствующие блоки обратной связи соединены со Модами соответствующих регуляторов, о т л и, ч а ю ш а я с я тем, что, с целью повышения быстродействия и точности системы, она содержит последовательно соединенные дифференциатор, блок регулирования частоты, блок регулирования амплитуды и блок регулирования фазы, выход которогосоединен с третьим входом последнего регулятора, а вход дифференциатора - с выходом первого регулятора.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1, Бессекерский В. А, Динамический синтез систем автоматического регулирования. МНаука, 1970, с. 89-107.2, Лебедев Е. Д. и др. Управление вентильными алектроприводами постоянного тока, М Энергия, 1970, с. 83-92.1 О 14 Подиисное нного комитета СССР ений и открытий Раушская наб д, 4/5 Заказ 1059/44 Тираж ЦНИИ ПИ Государстве по делам изобрет 113035, Москва, ЖЭ 5