Регулятор частоты вращения

(72) Автори изобретения ников Мурылев и А, С анген о Знамени Московский ордена Трудового К текстильный институт) РЕГУЛЯТОР ЧАСТ ВРАЩЕН ся кспользо е 3Изобретение относит области автоматики и может быть и вано всистемах управления алектроприводом,Известен регулятор частоты вращения 1, работа которого основана начастотно-фазовом принципе, Регулятор со-держит импульсный датчик, преобразователь фчастота-напряжениеф, задающеустройство (цифровое) со своим преобразователем фчастота-напряжениеф псь.Ф3 Рследовательно соединенные блок интегральной составляющей и блок сравйения(с аналоговым выходом до напряжению),входы которого соединены соответствен-но с выходом преобразователя частота напряжениеф импульсного датчика, свыходом преобразователя частота-напря 1жениеф задающего устройства и с "выходом блока интегральной составляющейрегулирования,аНедостатками устройства являютсяневысокое быстродействие при заданнойскорости, а также необходимость использования дорогостояшшх импульсных дат. 2чиков с большим числом импульсов за один оборот, В случаях, когда требуется высокая точность, изготовление и установка на вал такого датчика пред ставляют значительнйе трудности. При атом точность работы цифрового регулятора, как правило, определяется погрешностями датчика.:Наиболее близким по технической сущ- ности к изобретению является регугщтор частоты вращения, содержащий импульсный датчик частоты вращения, соединенный с измерителем периода частоты вращения, блок задания частоты вращения соединенный через блок сравнения с блоком формирования пропорциональной составляющей скорости, первый выход которого соединен с первым входом цифроаналогового преобразователя Г 21.. Недостатком етого регулятора является то, что формирование интегральной составляющей регулирования в цифровом виде может осуществляться лишь со , значительной погрешностью, возрасталом из блока задания частоты вращения 4. Полученная в результате сравнения величина рассогласования направляется в блок формиромния пропорциональ ной составляющей скорости 6, В блоке формирования интегральной составляюшей 7 путем последовательного суммирования данных иэ блока 6 формируетсяинтегральная составляющая регулирования . Число суммируемых слагаемых определяетвремя интегрировании. Далее обе составляющих регулирования (пропорциональная и интегральная) преобразуются внеобходимом соотношении в аналоговую 15 величину в ЦАП 8. Полученный анало-, говый сигнал используется для воэдействия на .объект регулирования,За счет испольэомння двух новыхэлементов - обратного пнфрового преобразомтеля и блока инчегральной состав"ляющейэ предложенный регулятор позволяет формировать с заданной точностьюинтегральную составляюшую регулирования. При атом регулятор обладает свойствами астатической системы регулирования, в которой отсутствует статнческая погрешность,В результате повышаются качество и; точность регулирования частоты враще-". ния при сохранении высокого быстродей ствия. формула изобретения Регулятор частоты вращения, содержащий импульсный датчик частоты вращении, соединенный с измерителем периода часф точи вращения,блок задания частоты вращения соединенный через блок сравнения с блоком формирования пропорциональной составляющей скорости, первый вы ход которого "соединен с первым входом 43цифроаналогового преобразователя, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с йелью повышения точности регулиромния, в него .введены обратный цифровой преоб Яразователь и блок формирования интет- ральной составляющей скорости,вход которого соединен со вторым выходом блока формирования пропорциональной составляющей скорости, а выход - со вторым входом ивфроаналогового пре Иобразователя, а вход обратного цифрового преобразователя соединен с выхо . дом измерителя периода частоты враще. ния, а выход - с блоком сравнения,3 702359ющей с увеличением времени интегрирования, поэтому в регуляторах данноготипа блок интегральной составляющейотсутствует, Между тем, в высокоточныхрегуляторах наличие интегральной составляющей, придающей регулятору свойства астатнческнх систем регулирования,в подавляющем большинстве случаев необходимо для подавления статическойпогрешности регулирования, 1 ОЦелью изобретения является повышение точности регулирования частоты вращения,Поставленная цель достигается тем,что в предложенный регулятор частотывращения введены обратный цифровой преобразователь и блок формирования интегральной составляющей скорости, входкоторого, соединен со вторым выходомблока формирования пропорциональной сос 20тавляющей скорости, а выход - со вторым входом; цифРоаналогового преобразователя. Вход обратного цифровогопреобразователя соединен с выходом измерителя периода частоты вращения, авыход - с блоком сравнения.На чертеже представлена структурнаясхема регулятора частоты вращения.Регулятор содержит импульсный датчих 1 частоты вращения, измеритель Зопериода частоты вращения 2, обратныйцифровой преобразователь 3, блок задания частоты вращения 4, блок сравнения5, блок формирования пропорциональнойсоставляющей скорости 6, блок формирования интегральной составляющей скорости 7 и циФроаналоговый преобразователь (ЦАП) 8Преобразователь 3 преобразует периодчастоты вращения в обратную величинус помощью переменна о коаффипиентаделения и счетчика импульсов.Устройство работает следующим образом,С импульсного датчика 1, установлевного на регулируемом обьекте 9, поступа-,ют импульсы, временные промежуткимежду которыми обратно пропорпиональны частоте вращения. Измеритель 2 иэМеряет в. пифровой форме продолжительность указанных промежутков времеви,т.е, время одного, нескольких или определенной части оборота мла (периода)Преобразователь 3 преобразуе й чж-ло,полученное в измерителе нерио-дб 2, в обратную величину, пропорпиоецп.ную частоте вращения. Это числосвавниметсм в блоке сравнения 5 с чио5 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Ж 395805, клН 02 Р 5/06, 1971, 702359 62. Богорад Г. 3, и Киблицкий В. А,Еифровые регуляторы и измерители скорости. М 1966, с, 89-92 (прототип).Заказ 7588/45 Тираж 1015 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР