Система регулирования

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1 ц 703774фгМ(22) Заявлено 09. 1 1,77 (21) 254 1 309/ 18-24с присоединением заявки ле(51) М, Кл. С 05 В 11/00 Ъаудеретеенный кемитет СССР в денем изебретений и етирытий(54) СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАН л Изобретение относится к системам автоматического регулирования общего назначения, используемым в различных отраслях промышленности (энергетической, химической металлургической) при автоматизации обьектов, регулируемых по одному параметру с помощью двух регулирукхцих органов.Известны системы автоматического регулирования, реализующие способ комбинированного регулирования одного параметра по двум каналам управления.Эти системы имеют во вспомогательном канале астатический регулятор с изменяемой зоной нечувствительности, на вход которого подается выходной сигнал регуляторав основном канале управления 11 и 2)Однако"такие системы не обеспечивают необходимой точности регулирования в том случае, когда оба регулятора являются астатйческими, причем регулирующий орган основного (точного) канала регулирования имеет ограниченный диапазон изменения регулируемого параметра.Прототипом изобретения являетсясистема для автоматического регулирования одного параметра с помощью двух исполнительных органов, содержащая последовательно соединенные датчик обратной связи, блок формирования сигнала ошибки, дискриминатор ошибки регулирования, первый усилитель мощности, первый реверсивный исполнительный механизм и первый исполнительный орган, а также последовательно соединенные второй усилитель мощности, второй реверсивный исполнительный механизм и второй исполнительный орган 3.Однако такой регулятор воздействует на вспомогательный механизм только после того, как основной исполнительный механизм дойдет до крайнего положения, что ухудшает быстродействие регулятора, его точность и устойчивость;Целью изобретения является разработка системы автоматического регули3рования одного параметра с помощьюдвух регулирукщих органов, обеспечивающей высокое быстродействие, точностьрегулирования и устойчивость,Это достигается тем, что в системудля автоматического регулирования одного параметра с помощью двух исполнительных органов введены два ключа,элементы ИЛИ, НЕ и блок формированиясигнала установки исполнительного органа, вход которого соединен с соответствукщим выходом второго реверсивногоисполнительного механизма, а выходс первым входом второго ключа. Приэтом второй вход последнего соединен свыходом дискриминатора ошибки регулирования, а выход - с первым входомэлемента ИЛИ, выход которого соединенс входом второго усилителя мопности;в второй вход - с выходом первого клкьчв, причем первый вход первого ключасоединен с выходом блока формированиясигнала ошибки, а второй вход черезэлемент НЕ . - с выходом дискриминатора ошибки регулирования,На чертеже изображена система регулирования и приняты следующие обозначения: 1 - датчик обратной связи, 2 -блок формирования сигнала ошибки, 3и 4 - реверсивные исполнительные механизмы, 5 - дискриминатор ошибки регулирования, 6 и 7 - усилители мощности,8 и 9 - исполнительные органы 10 -логический элемент ИЛИ, 11 - блок формирования сигнала установки исполнительного органа (в среднее положение), 12и 13 - ключи, 14 - логический элементНЕ, 15 - объект.Система работает следующим образом,Если регулируемый параметр обьекта15, измеряемый датчиком 1 обратнойсвязи, соответствует заданному значению".с точностью до величины зоны нечувствительности блока 2 формирования сигнала ошибки, то на выходе последнегосигналотсутствует и исполнительные органы 8 и 9 неподвижны.Если величина регулируемого параметра объекта выходит за границы зоны,нечувствительности блока формированиясигнала ошибки, то на его выходе появляется сигнал ошибки регулирования,функционально зависящий от знака в величины рассогласования, в также произ-,водной регулируемого параметра,Если величина ошибки регулированиян 6" превышает зоны нечувствительностидискриминатора ошибки 5, определяемой10 15 20 кримннвтора ошибки 5, нв выходе послед 45 50 55 25 30 35 40 4веРхней и нижней границамид значения "которых подбираются для конкретных условий, сигнал на выходе дискриминатора ошибки отсутствует. При этом на входе и выходе усилителя мощности 6сигнал отсутствует, реверсивный исполнительный механизм 3 неподвижен, ключ,13 закрыт, ключ 12 открыт сигналом с выхода логического элемента НЕ 14 и через него и логический элемент ИЛИ 10 сигнал с выхода блока формирования сигнала ошибки поступает на вход усилителя мощности 7, с выхода которого он подается на реверсивный исполнительный механизм 4. Последний меняя положение исполнительного органа 9, сводит к нулю ошибку регулирования.Если величина ошибки регулирования превышает зону нечувствительности дис-. негопоявляется релейный сигнал управления, который поступает через усилитель мощности 6 на реверсивный исполнительный механизм 4, Последний, изменяя положение исполнительного органа 8, уменьс шает ошибку регулирования. При этом сигнал с выхода дискриминатора ошибки закрывает ключ 13 через логический элемент НЕ 14, открывает ключ 13, после чего реверсивный исполнительный механизм 4, управляемый через открытыйключ 13, логический элемент ИЛИ 10 и усилитель мощности 7 от блока 11 формирования сигнала установки исполнительного органа в среднее положение, устанавливает последний в среднее положение.После того как ошибка регулирования станет меньше зоны нечувствительности дискриминатора ошибки 5, система работает, как изложено выше для случая, когда величина ошибки регулирования не превышает эоны нечувствительности дискриминатора ошибки. Применение такой системы позволяет существенно повысить быстродействие, точность и устойчивость управления одйим параметром с помощью двух исполнительных органов. формула изобретения С истемв регулирования, содержащая последовательно соединенные датчик обратной связи, блок формирования сигнала ошибки, дискриминатор ошибки регулирования, первый усилитель мощности, первый реверсииный исполнительный меПодписноеСР Зака 8 10/4 0 Тираж 101511 НИИПИ Государственного комитета ССпо делам изобретений -а.еткрытий13035, Москва, Ж, Рвушская наб.,лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна 5 7037 ханизм и первый исполнительный орган и последовательно соединенные второй усилитель мощности, второй реверсивный исполнительный механизм и второй исполнительный орган, о т л и ч а ющ в я с я тем, что, с целью повышения , быстродействия и точности системы; она дополнительно содержит лва ключа, эле- менты ИЛИ, НЕ и блок формирования сигнала установки исполнительного органа, вход которого соединен с соответ-" ствукщим выходом второго реверсивного исполнительного механизма, а выход - с первым входом второго ключа, второй вход которого соелинен с выходом" дйс- криминатора ошибки регулирования, а выход - с первым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с вхолом вто.- рого усилителя мощности, а второй вход 74 6с выходом первого ключа, первый входкоторого соединен с выхолом блока формирования сигнала ошибки, а второйвход череэ логический алемент НЕ - свыходом лискримииатора ошибки регулирования. Источники информации,принятые во внймание при экспертизе 1 О 1. Современные методы проектирования систем автомати ческого уяравлеиия под ред. Б. И, Петрова, В. В, Сололовникова, Кг, И, Толгеева, М., Машиностроение, 1967. 15 2. Авторское свидетельство СССР