Устройство для настройки систем автоматического регулирования

ОП ИСАНИЕ ои 881 Союз СоветскихСоциалистическихреспублик АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ волнительное к авт, свид-ву -51)М. Кл. О 05 В 23/02) Заявлено 200236 (21) 288810318-24 с присоединением заявки ЛвеударетваиаЯ кан 3)Приоритет- Опубликовано 1 у 1;81. Бюллетень Ю 4 е делам язобретеннЯ и открыткВата опубликования описания 1 Я 1,8 Авторыобретения.Иванов пециальное конструкторское втоматики Чебоксарского пробъединения(71) Заявител зводственного УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАСТРОЙКИ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ 2содержащее возбудитель колебаний,пер- вый вход которого соединен с первым вход которого соединен с первым входом устройства и через анализатор ко" лебаний - с первым входом блока нас-.тройки, а выход - с первым выходом устройства, второй выход которого подключен к первому выходу блока настройки 21.Недостатком известного устройс а является ограниченность области применения.Цель изобретения - расширение области применения устройства.Эта цель достигается тем, что в устройстве для настройки систем ав" томатического регулирования вторые вход и выход блока настройки соедине ны соответственно со вторым входом устройства и вторым входом возбудителя колебаний.На чертеже приведена функциональная схема устройства для настройки систем автоматического регулирования. тв Изобретение относится к автоматике и может быть использовано при настройке систем автоматического регулирования.Известно устройство для настроики систем автоматического регулироы5 вания, содержащее возбудитель колебаний, выполненный в виде последовательно соединенных нелинейного элемента и формирующего звена с выходом,10 являющимся первым выходом устройства анализатор колебаний и соединенный с ним блок настройки с выходом, являющимся вторым выходом устройства, причем входы возбудителя и анализатора колебаний объединены и являются первым входом устройства 11.Недостатком данного устройства является ограниченность области применения устройства.Из известных устройств для настройки систем автоматического регулирования наиболее близким по технической сущности является устройство юро ттейнон881 5 о 15 и 25 зо 35 40 45 50 55 Устройство содержит первый и второй входы 1 и 2, первый и второй выходы 3 и 4, блок настройки 5, анализатор колебаний 6, возбудитель колебаний 7, содержащий формирующее звено8 и нелинейный элемент 9. В устройстве также имеется настраиваемая, система автоматического регулирования 10,содержащая элемент сравнения 11, регулятор 12 и обьект регулирования 13.Устройство работает следующимобразом,Оператор считывает с регулятора12 и вводит в блок настройки 5 установленные значения параметров настройки регулятора 12 (для ПИ-регуляторазначение постоянной времени интегрирования Т и значение коэффициентаусиления К )- операция 1 (выполняетфся не автоматически),Блок настройки 5 вычисляет требуемое значение постоянной времени формирующего звена 8 Т, для первого шагапроцедуры настройки с использованием введенного в блок настройки 5начального значения Т, например, всоответствии с Формулой Т 1=3,5 Тиоперации 1 (выполняется автоматически) .Блок настройки 5 вводит первоерассчитанное значение Тс, в формирующее звено 8 и устанавливает первоеминимальное значение его коэффициента усиления - сперация 1 (выполняется автоматически) .В замкнутой. системе "система автоматического регулирования - устрой-ство" возбуждаются автоколебанияоперация Ч (выполняется автоматически с помощью возбудителя колебаний ).Анализатор колебаний 6 оцениваетамплитуду колебаний по принципу "дос"таточна-недостаточна"для надежного из-.мерения амплитуды и периода и в случае недостаточности выдает соответствующую информацию в блок настройки 5 - операцйяЧ (выполняется автоматически) .Блок настройки 5 в случае получения из анализатора колебаний 6 сигнаа о недостаточности амплитуды колебаний устанавливает увеличенное значение коэффициента усиления Формирующего звена 8, (например, увеличиваеткоэффициент усиления в два раза)операция У (выполняется автоматически).Операции 4 и 5 выполняются автоматически до тех пор, пока анализа- г тор колебаний 6 не снимает со своего выхода .сигнал недостаточности амплитуды, или до достижения управляющим сигналом на втором выходе блока настройки 5 некоторого предельного значения, или до прерывания указанной программы от внешних сигналиэаторов недопустимо большой амплитуды авто- колебаний, в последнем случае блок настройки 5 запускает сигнализацию о неисправности устройства,Анализатор колебаний измеряет амплитуду и период автоколебаний и передает, результаты измерения в блок настройки 5 - операция Ч (выполняется автоматически).Блок настройки 5 вычисляет отношения параметров автоколебаний к параметрам настройки регулятора 12 и Формирующего звена 8 и производит сравнение этих отношений с значениями соответствующих критериев оптимальности, хранящимися в постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ) (не показан), в случае соответствия с заданной точностью останавливает программу и выдает сигнал конца настройки, в случае несоответствия продолжает прог. рамму - операция Ч 11 (выполняется автоматически). Блок настройки 5 вычисляет новые значения параметров настройки регулятора 12 с использованием хранящихся в оперативном запоминающем устройстве (ОЗУ) текущих значений пара" метров настройки регулятора 12 и формирующего звена 8 и полученных от анализатора колебаний 6 текущих значений параметров автоколебаний по известным вычислительным алгоритмам, формирует соответствующие данные и управляющие сигналы на втором выходе устройства 4 и вводит эти данные в регулятор 12 - операция /111 (выполняется автоматически).Далее следует автоматическое повторение операций 11 - Ч 11 до тех пор, пока при вьФолнении очередной опера" ции Ч блок настройки 5 не остановит программу с выдачей сигнала конца настройки, после чего система автоматического регулирования 10 считается настроенной оптимально, и устройство может быть отключено от нее.Таким образом, в первом варианте выполнения устройство обеспечивает значительно большую степень автоматизации настройки (система автоматического регулирования), чем известныеустройства,Как видно из приведенного вышеописания работы устройства ввод вустройство начальных значений пара- ьметров настройки регулятора 12 (опе"рация 1) производится не автоматичес.ки. Для автоматического выполненияоперации 1 после начала проверки блокнастройки 5 принимает и записывает 10в ОЗУ данные о начальных значенияхпараметров настройки регулятора 12,поступающие на второй вход блоканастройки 5 с выхода регулятора 12через второй вход устройства 2. Таким 15образом, упомянутая выше операциявыполняется автоматически, но дляэтого регялятор 12 должен быть снаб-.жен выходом, подключенным ко второмувходу устройства 2. Далее устройство 2 овыполняет автоматически все остальные операции, рассмотренные выше, следовательно, устройство во втором варианте его выполнения обеспечиваетеще большую степень автоматизации нас зтройки систем автоматического регулирования (автоматическую настройку).Использование изобретения позволяет увеличить степень автоматизациипроцессов настройки автоматического зорегулирования, что, в свою очередь,позволяет расширить область его применения,формула изобретенияУстройство для настройки системавтоматического регулирования, содержащее возбудитель колебаний, первыйвход которого соединен с первым вхо"дом устройства и через анализаторколебаний - с первым входом блоканастройки, а выход - с первым выходомустройства, второй выход которогоподключен к первому выходу блока настройки, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью расширения области применения устройства, в нем вторые входи выход блока настройки соединены соответственно со вторым входом устрой"ства и вторым входом возбудителя коле"баний.Источники инфррмации,принятые во внимание при экспертизе1. Ротач В.Я. Расчет динамики промышленных автомматических систем регулирования, И "Энергияф, 1973с. 376-379, 404-410,2. Авторское свидетельство СССРй 253207, кл. С 05 В 23/02, 1968881687 969/71 Тираж 943 ВНИИПИ Государств по делам изоб 113035, Москва,Ж