Система управления

оо 705417 Сеюз Севетских Сфциалистическик Республик/(51)М. Кл 2 С 05 В 11/00 с присоединением заявки Йо -Государственный комитет ССС но делам изобретений н открытий(23) Приоритет -Опубликоаано 25.1279. Бюллетень Йо 47 Дата опубликования описания 28, 12, 79(71) Заявитель 54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ Предлагаемое изобретение относит" ся к системам автоматического управления и может быть использовано в нефтехимической, химической и других отраслях промааленности.Известна система автоматического управления, содержацая объект управления устройствУ сравнения, сумматор и параллельно подключенные усилитель и интегратор, реализукцая 0 пропорционально-интегральный закон управления 1)Недостатком системы является то, что в ней не учитывается скорость изменения ошибки и не производится 15 автоматическая корректировка параметров регулятора.Из известных систем по технической сущности наиболее близка к изобретению система управления, содержа щая последовательно соединенные блок пропорционального регулирования, пер вый ключ, сумматор, исполнительный блок, объект управления, блок сравнения, выход которого соединен с входами блока пропорционального регулирования и блока интегрального регулирования, второй вход которого сое.динен с выходом блока изменЕНИЯ ИН- тегральной составляющей 2) . Система осуществляет управление по сигналу ошибки регулирования и интегралу ошибки во времени. В зависимости от результата сравнения текущей ошибки с эталонным сигналом производится корректировка интегральной составляющей и, при необходимости, отключение устройства пропорционального регулирования, т, е, перевод системы в режим интегрального регулирования.Система не обеспечивает необходимого качества управления при использовании системы для управления инерционными объектами (реакторами, массообменными аппаратами и др,), для которых характерна низкая частота и большая амплитуда возмущений вследствии того,что система не рассчитана на работу в режиме пропорционального регулирования и автоматической корректировки пропорциональной составляющей 1 не учитывается скорость изменения ошибки; используется закон корректировки параметров регулирования, малоэффективный для указанных объектов.Целью предлагаемого изобретения является улучшение качества управления705417 Формула изобретения Поставленная цель, постигается тем,что система дополнительно содержитвторой ключ и блок изменения пропорциональной составляющей, блок умножения, блок дифференцирования, блокконтроля знака, блок контроля модуля и блок контроля сигнала ошибки,первый выход которого соединен свходом блока изменения интегральнойсоставляющей и управляющим входомпервого ключа, второй выход - с вхо. - .дсе 4 блока изменения пропорциональнойсоставляющей и управляющим входомвторого ключа, а третий выход - с управляющим входом блока контроля мо" дуля; "выход которого соединен с уп.равляющим входом блока контроля знака, первый выход которого соединенс блоком изменения пропорциональнойсоставляющей, второй выход - с управ ляющим входом первого ключа, а вход -с выходом блока умножения, причем вхо ды логического блока контроля сигнала ошибки, блока умножения и блокадифференцировайия соединены с выходомблока сравнения,; выход блока дифференцйрования соединен с входами блока умНожения и блока контроля модуля, авыход блокаизменения пропорциональной составляющей соединен с вторымвходом блока йропорцйональногб"регулирования.На чертеже изображена блок-схемасистемы управленияСистема содержит объект 1 управления, исполнительный блок 2, блок 3сравнения, блоки 4 пропорционального и 5 интегрального регулирования,сумматор б, первый ключ 7, блок 8 изменения пропорциональной составляющей,Второй ключ 9, блок 10 Изменения интегральной составпяющей, блоки 11 диф 4Ференцирования и 12 умножения, блоки13 контроля сигнала ошибки 14 модуляви 15 знака. Система работает следующим образом.В блоке 3 сравнения определяется отклойение текущего значения регулиРуемой переменной Х от заданного значения (ошибка регулирования Я ) . По сигналу ошибки Формируются две состав ляющие управляющего сигнала: Оп = 1 ф пропорциональная, формируемая блоком 4 О 0 = КГЕ Ж - интегральная, формируемая блоком 5.55Суммируясь в сумматоре 6 управляющий сигнал подается на объект 1 управления через исполнительный блок 2,Блок 13 осуществляет анализ эна чения, ошибки по условию 608 =1/1Если(б/д, то ключем 7 отклю- чаемся пропорциональная составляюшая (т. е. К и = О) и блоком 10 уста навливается значение коэффициента Кцравное Кц, причем К цКоЕсли /Е /Ю,.о ключом 9 отключается интегральная составляющая(К 0 =О) и блоком 8 устанавливаетсязначение коэффициента Кп, равное Кпричем КпК(,В случае выполнения условия (1)блок 13 выдает блоку 14 управляющийсигнал, по которому блок 14 анализирует модуль производной ошибки, Если/ 8 / ) Ь, то блок 15, в зависимости отзнака величины6 , определяемой спомощью блоков 11 и 12, отключаетпропорциональную составляющую (знакмийус) либо устанавливает значениекоэффициента К, равное К (знакплюс), причем К, кЗначения коэффициентов К, Ки,К 0, К, а также величин д, ),выбйраются в зависимости отсвойствобъекта управления и требований ксистеме.Таким образом, данная система ав -томатического управления обладаетследующими свойствами:- при большихзначениях ошибки(/Е/ ) д ) регулирование осуществляется в пропорциональном режиме, поскольку интегральная составляющая вэтом случае приводит к раскачиваниюинерционного объекта;- автоматическое изменение коэффициентов регулирования осуществляется с учетом величины ошибки и скорости ее изменения;- при малых значениях ошибки.( /1 / СЮ ) бсуществляется регулирование в интегральном режиме с большимкоэффициентом настройки.Все отмеченные Факторы улучшаюткачество управления инерционными объектами. Система управления, содержащая последовательно соединенные блок пропорционального регулирования, первый ключ, сумматор, исполнительный блок, объект управления, блок сравнения, выход которого соединен с входами блока пройорционамьногорегулирования и блока интегрального регулирования, второй вход которого соединен с выходом блока изменения интеграль ной составляющей, о т л и ч а ю щ а я с ятем что, с целью улучшейия-качества управления, система содержит второй ключ и блок изменения пропорциональной составляющей, блок умножения, блок дифференцирования, блок контроля знака, блок контроля модуля и блок контроля сигнала сшибки, первый выход которого соединен с входом блока "изменения интегральной составляющей и управляющим входом первого ключа, второй выход - с705417 тавитель Г. Нефедова ред О.Андрейко Корре Задерновска Редактор Б, Ге Тираж 1015 11 НИИПИ Государственного по делам изобретений 35, Москва, М, РаушсПодписное комитета СССР и открытий ая наб д, 4/каз 802 филиал ППП фПатент, г. Ужгород, ул. Проектна входом блока изменения пропорциональной составляющей и управляющим входом второго ключа, а третий выход -с управляющим входом блокаконтролямодуля, выход которого соединен с управляющим входом блока контроля знака, первый выход которого соединенс блоком изменения пропорциональнойсоставляющей, второй выход - с управляющим входом первого ключа, а входс выходом блока умножения, причемвходы блока контроля сигнала ошибки,блока умножения и блока дифференци"рования соединены с выходом блокасравнения, выход блока дифференцирования сбединен с входами блока умножения и блока контроля модуля, а вц"ход блока изменения пропорциональнойсоставляющей соединен с вторым входом блока. пропорционального рвгули"рования.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Бесенерский В. А, Динамическийсинтез систем автоматического регулирования. М., Наука, 1970, с. 108,328.2. Патент СИА Р 3938017,кл. 318-610, С 05 В 11-42, (прототип) .