Регулятор

(23) Приоритет по делам изобретений н открытий(72) Авторы изобретения С, С. Балык, В. Ф. Горбань и 10. В. Розен Специальное конструкторское бюро систем автоматического управления(54) РЕ ГУЛ ЯТОР Изобретение относится к техническим средствам автоматизации и может быть использовано в автоматизированных системах управлениятехнологическими процессами.Известны регуляторы, содержащие блок фор мирования закона регулирования, блок ручного управления положением исполнительного механизма (задатчик управляющего воздействия),блок ручного управления заданием (задатчикрегулируемого параметра) и имеющий ручной10и автоматический режимы управления исполнительным механизмом, при этом переключениес одного режима работы на другой осуществляется безударно (плавно) т,е, беэ скачков выходного сигнала регулирующего устройства 11.15Однако безударность переключения в этихрегуляторах достигается либо включением интегратора в качестве выходного звена, либотакой организацией связей между блоками, которая обеспечивает равенство выходных сигна 20лов блока ручного управления и блока форми.рования закона регулирования в момент переключения режимов работы либо комбинациейетих способов,2Наиболее близким техническим решением является регулятор, содержащий блок ручного управления, первый ключ, выход которого соединен с выходом второго ключа, а вход - с одним выходом блока памяти и первым входом блока формирования закона регулирования; выход которого подключен к входу второго ключа 21. Недостатками устройства является его слож. ность, вследствие наличия двух блоков аналоговой памяти - для регулируемого параметра и для управляющего воздействия, что при дистанционном управлении требует соответственно двух однотипных каналов управления, а при. местном управлении - двух одинаковых бло. ков ручного управления; недостаточная точность и сложность, так как переключение с режима непосредственно цифрового или ручного управления на режим автоматического управления сопровождается хоть и плавным, но все-таки изменением выходного сигнала, т.е. воздействием на объект, которое во всех случаях, кроме случая отступления регулируемогоНа чертеже представлена блок-схема регуля тора. Схема содержит блок 1 памяти, блок 2 формирования закона регулирования, ключи 3 и 4, блок 5 переключения режимов, блок 6 ручного управления, инвертор 7. Регулятор содержит; - вход 8 значения задания, вход 9 управления вводом задания, вход 10 включения режима непосредственного цифрового и ручного управления вход 11 вклняения режима автоматического управления, вход 12 регулируемого параметра 35Регулятор работает следующим образом.В, режиме непосредственного цифрового (от УВМ) или ручного управления, блок 1 памяти используется как задатчик управляющего воздействия. В режиме автоматического управле ния управляющее воздействие формирует блок 2 формирования закона регулирования, а блок 1 памяти используется как задатчик регулируемо. го параметра. Выходы блоков 1 и 2 памяти и формирования .закона регулирования подключаются к выходу устройства через ключи 3 и 4, состояние которых определяется выходным сигналом блока 5 переключения режимов. Блок 6 ручного управления предназначен для ввода задания и переключения режимов работы при мест 0 ном управлении.В режиме автоматического управления сигнал блока 5 переключ;ния режимов держит . ключ 4 в открытом состоянии, а ключ 3 - в закрытом состоянии. 55Блок 2 формирования закона регулирования формирует управляющее воздействие в соответствии со значением регулируемого параметра и значением задания, хранимого в блоке 1 памя,параметра к заданному безопасному значению, является нежелательным, так как снижает производительность технического оборудования.Цель - упрощение и повышение точности регулятора.Цель достигается тем, что регулятор содержит инвертор и блок переключения режимов, первый вход которого соединен со вторым входом блока формирования закона регулирования, второй вход - с выходом блока фор,мирования закона регулирования, третий вход.1 с другим выходом блока памяти, соответству.ющие входы которого свяэань 1 с первым и вто. рым выходами блока переключениярежимов 15 .третий выход которого соединен с третьим входом блока формирования закона регулирования, четвертый выход - . с управляющим входом первого ключа и через инвертор - с управляющим входом второго ключа, четвертый, пятый, шес той и седьмой входы блока переключения реРжймов соединены с соответствующими выходами блока ручного управления и входами регулятора. ти. Изменение задания осуществляется дистанционно подачей на входы 8 и 9 нового значе. ния задания и команды управления вводом задания, при этом блок 5 переключения режимов подключает новое значение задания к аналого. вому входу блока 1 памяти и сопровождает его командой запоминания, в результате чего старое значение задания заменяется новым значением.Аналогично происходит изменение задания при местном управлении от блока 6 ручного управления.Для дистанционного переключения регулятора в режим ручного и непосредственного цифрового управления на вход 10 подают команду включения режима непосредственного цифрового и ручного управления, и по этой команде блок 5 переключения режимов выдает сигнал на управляющий вход блока 2 формирования закона регулирования, включая блок в режим запоминания выходного сигнала; подключает к аналоговому входу блока 1 памяти выходной сигнал блока 2 формирования закона регулирования и подает команду запоминания; после получения от блока 1 памяти из. вестительного сигнала окончания запоминания одновременно переводит ключ 4 в закрытое состояние, ключ 3 - в открытое состояние, блок 3 формирования закона регулирования - в режим повторителя сигнала задания.Таким образом, переключение в режим непосредственного цифрового и ручного управления происходит без изменений выходного сигнала регулятора и объект регулирования не "чувствует" этого переключения.Для переключения в режим автоматического управления на вход 11 подают команду включения режима автоматического управления, и блок 5 переключения режимов переводит блок формирования закона регулирования 2в режим запоминанияВыходнОГО сиГнала, ключ 3 - в закрытое состояние, ключ 4 - в открытое состояние; подключает на аналоговый вход блока 1 памяти текущее значение регулируемого параметра и подает команду за. поминания; после получения от блока 1 памяти известительного сигнала окончания запоминания переводит блок 2 формирования закона регулирования в режим формирования закона регулирования.Таким образом, переключение в режим автоматического управления также происходит без изменения выходного сигнала регулятора,Переключение режимов работы при местном управлении производится подачей команд От блока б ручного управления путем нажатия соответствующих кнопок.Использование одного задатчика блока 1 памяти для всех режимов работы позволяет уменьшить число линий связи при дистанционном управлении и унифицировать обращение к регулятору от управляющей вычислительной машины,Введение блока управления переключением режима работы позволяет избежать нежелатель. ного воздействия на объект регулирования в момент переключения режимов работы и тем 1 О самым исключить переходный процесс, который приводит к снижению производительности оборудования в этот момент.Введение режима работы в блоке переключения режимов позволяет производить переклн 1- 15 чение по одной команде, в том числе при местном и дистанционном управлении, что повышает гибкость управления и удобство работы оператора.20Формула изобретенияРегулятор, содержащий блок ручного управления, первый ключ, выход которого соединен 25 с выходом второго ключа, а вход - с одним выходом блока памяти и первым входом блока формирования закона регулирования, выход которого подключен ко входу второго ключа,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюупрощения и повышения точности регулятора,он содержит инвертор и блок переключениярежимов, первый вход которого соединен совторым входом блока формирования законарегулирования, второй вход - с выходом блока формирования закона регулирования, третий вход - с другим выходом блока памяти,соответствующие входы которого связаны спервым и вторым выходами блока переключения режимов, третий выход которого соединенс третьим входом блока формирования законарегулирования, четвертый выход - с управляющим входом первого ключа и через инвертор - с управляющим входом второго ключа,четвертый, пятый, шестой и седьмой входы блока переключения режимов соединены в соответствующими выходами блока ручного управле.ния и входами регулятора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Франции Р 2161835,кл. 6 05 В 7/00, опублик. 1973.2. Управляющие вычислительные машиныв АСУ технологическими процессами. Под ред.Т. Харрисона, М., "Мир", 1975, фиг. 5; 65,с. 490.