Цифровой регулятор для гидромелиоративных систем

Союз Сфеетския Сфцивпистическик Республик(51) М. Кл. с присоединением заявки М 6 05 В 11/26 Государстмнный коинтет СССР ао аслам нзо 6 ратфннй н отнрытнй(54) ЦИФРОВОЙ РЕГУЛЯТОР ДЛЯ ГИДРОИЕЛИОРАТИВНЫХ СИСТЕМИзобретение относится к технике автоматического регулирования объектов с запаздыванием н может быть использовано для автоматического регулирования уровня воды с помощью электроуправляемых затворов гидротех нических сооружений на гидромелиоративных системах.По основному авт. св. Р 761983 известен регулятор, содержащий датчик уровня верхнего бьеФа и последовательно соединенные датчик уровня нижнего бьеФа, блок. рассогласования, к вычитающим входам которого подкпочен задатчик урбвня, реверсивный 15 счетчик и элемент совпадения, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И, триггера, первого элемента ИЛИ и блока управления, второй вход которого под ключен к выходу генератора импульсов, а первый и второй выходы - соответственно ко второму входу первого элемента ИЛИ и к разрешающему входу реверсивного счетчика, вторые входы 2 с первого и второго элементов И соединены с выходом триггера, третьи .входы - со знаковыми выходами блока рассогласования, выходы первого и второго элементов И подведены к двум30 входам исполнительного механизма, входы блока вычисления разности йод-. ключены к соответствующим датчикам уровня, а выходы - к вычитающим входам сумматора, суммирующие входы которого подключены к соответствующим разрядам регистра памяти, а выходы - к первым входам первого блока сравнения, вторые входы которого связаны с соответствующими разрядами первого счетчика, а выход - со счетным входом реверсивного счетчика и через элемент задержки и второй элемент ИЛИ - с обнуляющим входом первого счетчика, счетный вход которого соединен со вторым входом триггера и с выходом третьего элемента И, к первому и второму входам которого подключены соответственно выход генератора импульсов и третий выход блока управления, четвертый выход которого соединен со входом второго элемента ИЛИ 13.Однакоизвестный регулятор не обеспечивает достаточной надежности и Физической сохранности системы регулирования при выработке управляющих воздействий, превьааающих допустимые.На гидромелиоративных системах, содержащих каналы с земляными русла 868701ма цифрового регулятора для гндромелиоратинных систем.ЦиФровой регулятор для гидромелиоратинных систем содержит генератор 1 импульсов, блок 2 управления, датчик 3 уровня нижнего бьефа, задатчик 4 уровня, блок 5 рассогласования, ренерсинный счетчик 6, элемент совпадения 7, первый элемент ИЛИ 8, первый элемент И 9, второй элемент И 10, исполнительный механиЗм 11, триггер 12, регистр 13 памяти, сумматор 14, блок 15 вычисления разности, датчик 16 уроння верхнего бьефа, первый блок 17 сравнения, первый счетчик 18 им пульсов, элемент задержки 19, второй элемент ИЛИ 20, третий элемент И 21, второй блок 22 сравнения, второй счетчик 23 импульсов, третий элемент ИЛИ 24, четвертый элемент И 25, за ми, одноразовое опускание или подъем электроуправляемых затворов на величину, преньааающую допустимое значение, ведет, соответственно, к размыву русла в нижнем бьефе сооружения за счет увеличения скорости потока или к заилению русла за счет обратнойфильтрации воды из дамб н русло канала. Возможны случаи, когда изменение устанки приводит к появлению такого рассогласования, одноразовое устранение которого требует управляющих воздействий, превышающих допустимые. Сходные ситуации возникают н случае аварийного отключения энергии на период, н течение которого регулируемая величина выходитза пределы одноразового устранения рассогласования допустимыми значениями управляющих воздействий.Цель изобретения - обеспечение надежности и физической сохранностисистемы регулирования при выработкеуправляющих воздействий, превышающих допустимые, путем обработки рассог-. ласования по частям допустимыми управляющими воздействиями.укаэанная цель достигается тем, что цифровой регулятор содержит третий элемент ИЛИ, задатчик допустимыхзначений управляющего воздействия и последовательно соединенные четвертый элемент И, второй счетчик импульсон и второй блок сравнения, вторые входы которого соединены с соответствующими выходами задатчнка допустимых значений управляющего воздействия, выход - с третьим входом перного элемента ИЛИ, выход первого бло-,ка сравнения соединен с первым входом четвертого элемента И, второйвход которого подключен к третьему выходу блока управления, выход элемента совпадения через третий элемент ИЛИ соединен со вторым входом второго счетчика импульсов, первый выход блока управления соединен со вторым входом третьего элемента ИЛИ,На чертеже представлена блок-схе 1015204045 датчик 26 допустимых значений управляющих воздействий.Цифровой регулятор работает следующим образом.Импульсом снимаемым с первого выхода блока 2 управления, нсе блоки регулятора устанавливаются в исходное состояние. При этом импульсом сброса, поступающим с этого выхода, через третий элемент ИЛИ 24 второй счетчик 23 импульсов устанавлинается в исходное состояние. Прн поступлении на первый вход четвертого элемента И 25 с третьего выхода блока 2 управления сигнала на разрешение отработки рассогласования, импульсы, поступающие на второй вход четвертого. элемента И 25 от первого блока 17 сравнения, запускают второй счетчик 23 импульсов, После отработки рассогласования импульсом с выхода элемента совпацения 7 через третий элемент ИЛИ 24 второй счетчик 23 импульсов устанавливается в исходное состояние.Если величина рассогласования, записанная в реверсивном счетчике 6, превосходит число, записанное в задатчике 26 допустимых значений управляющих воздействий, то при совпадении его с числом, записываемым во второй счетчик 23 импульсов, на выходе второго блока 22 сравнения возникает сигнал , который через элемент ИЛИ 8 устанавливает на нуль реверсивный счетчик 6. При этом выработанное управляющее воздействие не превосходит допустимого, а полное устранение рассогласования осуществляется на последующих циклах регулирования, Этим и достигается Физическая сохранность системы регулирования.Стоимость опытного образца регу лятора составляет 480 руб., изготовление и установка защитного колодца для регулятора - 500 руб.Экономический эффект от применения предлагаемого регулятора можно подсчитать по ущербу, наносимому гидромелиоративной системе, содержащей каналы с земляньвги руслами, при перемещении электроуправляемюх затворов на величины, превышающие допустимые значения. Стоимость восстановительных работ при разрушении земляного русла в расчете на одно гидротехническое сооружение составляет в среднем 100 тыч. руб. Средняя стоимость очистных работ на участке канала в 5 км составляет еще 100 тыс. руб., т.е. суммарный экономический эффект равен 200 тыс. )уб еФормула изобретенияЦифровой регулятор для гидромелиоратинных систем по авт. св. В 761983868701 Составитель А.Лащевактор И.Михеева Техред А.Бабинец , Корректор Л, Бокшан Заказ 8326/68 . Тираж ВНИИПИ Государс по делам изо 113035, Москва, Ж943венного комитретений и откРаушская на Подписноеа СССРтийд. 4/5 ППП Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная,илиал о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,сцелью повышения надежности регулятора, он содержит третий элемент ИЛИ,задатчик допустимых значений управляющего воздействия и последовательно соединенные четвертый элемент И,второй счетчик импульсов и второйблок сравнения, вторые входы которого соединены с соответствующими выходами эадатчика допустимых значений управляющего воздействия, выход -с третьим входом первого элемента 10ИЛИ, выход первого блока сравнениясоединен с первым входом четвертого элемента И, второй вход которого подключен к третьему выходу блока управления, выход элемента совпадения че"рез третий элемент ИЛИ соединен совторым входом второго счетчика импульсов, первый выход блока управлениясоединен со вторым входом третьегоэлемента ИЛИ. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 761983, кл. С 05 В 11/26 1978