Двухпозиционный регулятор температуры

)4 0 05 Р 23/19 ЕНИ ЛЬСТВ К АВТОРСКОМ30ная проектноологическая отстром" 8)тельство СССР 11/1 б, 1975. втоматическое лирование. ком 1 . теграт сигнал 4) ДВУХПОЗИЦИРАТУРЫ.7) Изобретени ОННЫЙ РЕГУЛЯТОР тносится к обла ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ПИСАНИЕ И(56) Авторское свид824128, кл. О 05Кампе-Немм А.А.двухпозиционное регНаука 1967, с.72. ти автоматики и предназначено преимущественно для двухпозиционного регу" лирования температуры тепловых объектов, инерционные характеристики которых соизмеримы с инерционными характеристиками датчика температуры.Цель изобретения - повьппение точности регулятора, Для достижения цели в двухпозиционном регуляторе темпе" ратуры предусмотрен блок коррекции 5, включающий в себя дифференциальный усилитель 6, соединенный с датчии задатчиком 4 температуры,инор 8, элементы выделения знака а 9,10 и второй сумматор 11,вы" ходом подключенный к входу первого сумматора 2. 3 ил.Изобретение относится к автоматике и предназначено преимущественно для двухпозиционного регулирования температуры тепловых объектов,5инерционные характеристики которыхсоизмеримы с инерционными характеристиками датчика температуры, вчастности, на поточно-конвейерныхлиниях производства керамических иэделий.Цель изобретения - повышение точности при работе с инерционными датчиками температуры и упрощение регу"лятора, 15На фиг.1 изображена структурнаясхема предлагаемого регулятора; нафиг. 2 - кривые изменения температу(ры объекта регулирования ТорТори датчика температуры Т,1 и Т А (при 20работе предлагаемого регулятора безкорректирующего устройства - обычное двухпозиционное регулирование ис корректирующим устройством); нафиг. 3 - вариант реализации одного 25из блоков структурной схемы устройства,Регулятор содержит последовательносоединенные датчик 1 температурный,первый сумматор 2 и релейный регулятор 3, задатчик 4 температуры, а также блок 5 коррекции, состоящий изпоследовательно соединенных дифференциального усилителя б, масштабирующего блока 7, интегратора 8, элементов9 и 1 О выделения знака сигнала и второго сумматора 11.На фигь 3 иллюстрируется одно иэвозможных схемных решений блока 5коррекции. 40Зона нечувствительности современных регуляторов может быть сделанавесьма небольшой и составлять величину в десятые доли градуса. Однакодействительные колебания температурыобъекта регулирования Т (фиг.2)бывают во много раэ больше. Это связано с наличием запаздывания в системе регулятор - датчик температуры -объект регулирования, основным источником которого является обычно инерционность датчика температуры, осо"бенно при использовании защитных чехлов.При работе без корректирующегоустройства из-за запаздывания датчика температурывключение (точка Ь)и выключение (точки а, с) происхо"дят с запаздыванием, что приводит к увеличению амплитуды колебаний А температуры объекта регулирования Тор . В общем случае, когда в области рабочих температур постоянная времени нагрева объекта регулирования отличается от постоянной времени остывания, появляется установившееся отклонение среднего значения температуры от заданнойТ ср ТЗгде Тср - средняя температура объекта регулирования,ТЗ - заданная температура,Регулятор с корректирующим устройством работает следующим образом,В начале процесса регулирования,когда температура объекта регулирования Тор меньше заданной Т навход усилителя 6 поступает сигналрассогласования, равный Т- Т 4+Сигнал рассогласования +поцепи коррекции поступает в сумматор11, в котором происходит суммирование сигнала коррекции с сигналомзадания. В результате происходит.уменьшение задания на Й Т э 0. Настройка значения ДТможет быть произведена в блоке 1 О.Уменьшение задания по цепи коррек"ции приводит к тому, что предлагаемый регулятор выдает сигнал на выключение (точка а ) через релейныйрегулятор 3 с упреждением, компенсируя ухудшение качества регулирования, вызванное инерционностью датчика температуры,После выключения температурыобъекта регулирования Т р начинаетпадать, а температура датчика температуры Тд из-эа инерционности сначала несколько возрастает, а черезнекоторое время тоже начинает падать.При переходе температурь 1 датчика через точку асигнал рассогласованияравен нулю, а в дальнейшем приобретает отрицательное значение, так как(т-тИнтегратор 8 при отрицательном сигнале рассогласования начинает процесс обратного, интегрирования, При этом сигнал коррекции на вход сумматора 11 подается через блок 9. В сумматоре происходит коррекция задания на Тв сторону увеличения, что, в свою очередь, вызывает упреждаю щее включение регулятора 3 в точке Ь(При этом температура объекта регу(лирования Т начинает расти, а тем 5 пература датчика Т после некоторого продолжающегося снижения начинает тоже расти.После перехода температуры датчика через точку Ь сигнал рассогласования вновь становится положительным и интегратор 8 начинает процесс обратного интегрирования. В дальнейшем процесс повторяется15В результате благодаря такому выполнению блока коррекции уменьшаются амплитуда колебаний и установившееся отклонение среднего значения темпера туры объекта регулирования,Формула изобретенияДвухпозиционный регулятор температуры, содержащий последовательно соединенные датчик температуры, пер- вый сумматор и релейный регулятор, а также задатчик температуры и блок коррекции, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулятора, в нем блок коррекции содержит последовательно соединенные дифференциальный усилитель, интегратор, включенные параллельно и встречно элементы выделения знака сигнала и второй сумматор, к третьему входу которого подключен выход задатчика температуры, а выход второго сумматора соединен с вторым входом первого сумматора, причем выходы датчика и задатчика температуры подключены к входам дифференциального усилителя..Черни Заказ 4064 4 раж 866ударственногоизобретенийЖ, Рауш Подписноеа СССР ВНИИПИ Г и тииб д, 4/ к по делам 3035, Москва