Цифровой регулятор для гидромелиоративных систем

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ .(088.8) Опубликовано 15,03.83. Бюллетень М 10Дата опубликования описания 17.03.83 пе аелем кавретевкй и вткрыткйнс ю 4 юпа м.ммьи, ,кчРОВОЙ РЕГУЛЯТОР ДЛЯ ГИД СИСТЕМЕЛИОРАТИВ 54 ор не обеспечиваетктов с запаздыванием бласть его црнменеНаиболее близкннческнм решенирегулятор для гидтем, содержащий,чйки уровня и им к изобре ем явйяется рсмелиоратив датчики уровпоследовательно гла сования,тению техцифровой 20ных сиона, задат- соеди- реверсивное 1Изобретение относится к автоматическому регулированию объектов с запаздыванием и может быть использовано для автоматического регулирования уровней воды с помощью электроуправляемых затворов гидротехнических сооружений на вододелительных узлах гидромелиоратив. ных систем.Известен многоканальный автоматический регулятор, содержащий блок датчиков, блок обегающих устройств, задатчики, блок регулирования, корректиру.ющие устройства и исполнительные механизмы 11 ,Данный регулятрегулирование обьечто ограничивает о 2.ный счетчик, элемент совпадения, выход, которого соединен с первыми входами триггера, первого элемента ИЛИ и блока .управления, второй вход которого подклю чен к выходу генератора импульсов, а 5первый и второй выходы - соответствен но ко второму входу первого элемента ИЛИ и к разрешающему входу реверсив нто счетчика, обнуляющнй вход которо го соединен с выходом первого элемента ИЛИ, а также исполнительный механизм и блок вычисления разности, первые вам ды которого подключены к датчику уров ня, а выходы - к вычитающы входам сумматора, суммирующие входы которо го подключены к соответствующим рмря дам регистра памяти, а выходы - к пер вым входам блока сравнения, вторые выходы которого соединены с соответсэ вующнми разрядами счетчика импульсов, а выход - с информационным входом реверсивного счетчика и через элемент за держки и второй элемент ИЛИ - с об;нуляюшим входом счетчика импульсов,счетный вход которого подключен к второму входу триггера, причем третий выход блока управления соединен с входомвторого элемента ИЛИ Г 23.Известный регулятор неприменим намногомерных объектах регулирования,представляющих собой,вододелительныеузлы с общим верхним бьефом и несколькими нижними 6 ьефами, уровни воды вкоторых ипи расходы связаны, между собой общим верхним бьефом, что ограничивает сбласть его применения,Цель изобретения расширение области применения цифрового регулятора. Указанная цель достигается тем, что в цифровой регулятор дпя гидромелиоративных систем введены первая, вторая,тов И, первая и вторая группы элементов ИЛИ, делители частоты, третий элемент ИЛИ и последовательно соединенныеФ распределитель импульсов и четвертый элемент ИЛИ, выход которого и вторые выходы распределителя импульсов поЛкпечены к первым входам соответствующих элементов И во всех группах, разрядные выходы датчиков уровня черезсоответствующие элементы И первойгруппы и элементы ИЛИ первой группысоединены с вторыми входами блока вычисления разности и с первыми входамиблока рассогласования, выходы задатчиков уровня через соответствующие алементы И второй группы и элементы ИЛИвторой группы соединены с вторыми входами блока рассогласования, первый и К-6:Я1 ПРих - ;. 1 второй знаковые выходы которого подклк 3 , 100406 В 4На чертеже изображена блоа-схемапредложенного цифрового регулятора,длягидрсмепиоративных систем.Цифровой регулятор для гидромелиоративных систем содержит генератор 1ыпульсов, блок 2 управления, датчики3 уровня нижнего бьефа, эадатчики 4уровня, блок б рассогласования, реверсивный счетчик 6, элемент 7 совпадения,0 первый алемент ИЛИ 8, исполнительныемеханизмы 9, триггер 10, регистр 11памяти, сумматор 12, блок 13 вычисления разности, датчик 14 уровня верхнегобьефа, блок 1 5 сравнения, счетчик 161% щчпульсов, апемент 17 задержки, второй апемент ИЛИ 18, распределитель 19импульсов,. (К)-входовый третий эле-.мент ИЛИ 20, первая группа элементовИ 21, вторая группа элементов И 22, третья, четвертая и пятая группы алеман-р 0 первая группа элементов ИЛИ 23, втораягруппа элементов ИЛИ 24, делители 25частоты, третья группа элементов И 26,четвертый элемент ИЛИ 27, четвертаягруппа элементов И 28, пятая группау алементов И 29.Растворим процесс вододеления, осуществляемйй вододелительным узлом.Из-еа невозможности немедленно исправить погрешность в приходящей к вододелительному узлу величине расхода,определяемого вышележащим сооружением,один из водовыпусков вододелительногоузла должен работать в режиме пропускаостатка, т.е.чены соответственно к вторым входамалементов И четвертой группы и к вторым входам элементов И пятой группы,а также к знаковым входам реверсивногосчетчика, причем входы делителей частоты соединены с выходом генератораимпульсов, а выходы через элементы Итретьей группы и третий элемент ИЛИс вторым входом триггера, выход и первый вход когорого подключены соответственно к третьим и четвертым входамэлементов И четвертой и пятой групп,выходы которых соединены соответственно с первыми и вторыми входами соответствующих Зшолнитепьных механизмов, а четвертый и первый выходы блокауправления соединены соответственно стретьели входами элементов И третьейгруппы и с входом распределителя вчпульсов,40 Так как Сприх Задярих- тогде Я. - расход, определяемый остаткомпри отдаче заданных расходов;Йд,и - фактически приходящий расходк вододелительному узлу;Я; - расход 1 -го водовыпуска вододелительного узла; запри расход, который должен приходить к вододелительному узлу;й - погрешность величины приходя-50щего расхода и расхода водовыпуска, работающего в режимепропуска остатка;Я,- расход, который должен отдавать водовыпуск, работающий врежиме пропуска остатка.Обеспечение устойчивости многсмерной системы автоматического регулирования может быть достигнуто лишь при соое свидл, СОое свидл. СО 9 1004 МЗ 10 тойчивой и обеспечивает минимум вклю- элемент задержки и второй элемент ИЛИ-. чений затворов водощапускных сооруже- с обнуляюшим входом счетчика импуль ний, регулируемых по уровню нижнего . сов, счетный вход которого подключен к бьефа, что обусловлено поддержанием второму входу триггера, причем третий заданного уровня воды в верхнем бьефе з .выход блока управления соединен с вхо- . вододелительного узла. Так как расход дом второго элемента ИЛИ, о т л и ч а 1 -го водовыпуска определяется выраже- ю щ и й с я тем, что, с целью расшинием рения области пракенения, в него введе-. =оны первая, вторая, третья, четвертая и 0 пятая группы элементов И, первая и вто.,Рая группы элементов ИЛИ делители где б- величина открытия затворов; частоты, третий элемент ИЛИ и последоширина подщитового бтверстия; ра - вательно соединенные распределитель, . коэффициент расхода; - ускорение силы импульсов и четвертый элемент ИЛИ,вытяжести, в котором после установления и ход которого и вторые выходы оаспреде- П = Ъ все величины сохраняются нэ- лителя импульсов подключены к первымвходам соответствующих элементов И во иэменнцми, . то необходимость в изменении положения всех группах, разряднйе выходы датчиков. затворов отсутствует, Кроме того, мини- уровня через соответствующие элементы мальное число включений оборудования э И первой группы и элементы ИЛИ первой увеличивает срок его службы за счет группы соединены с вторыми входами блока вычисления разности и с первыми вхоПрименение предложенного регулятора, дами блока рассогласования, выходы за позволяет получить определенный технико- датчиков уровня через соответствующие23 элементы И второй группы и элементы экономический эффект. ИЛИ второй группы соединены с вторыми входами блока Рассогласования, первый и ф о р м у л з о б р е т е н и я второй знаковые выходы которого подвпочены соответственно к вторым входам,Цифровой регулятор для гидромелнора- зй элементов.И четвертой группы и к вто тивных систем, содержащий датчики, уро- рым входам элементов И пятой группы, вня,задатчики уровня и последовательно а также к знаковым входам реверсивного соединенные блок рассогласования Ре счетчика, причем входы делителей частоверсивный счетчик, элемент совпадения, ты соединены с выходом генератора ив- выход которого соединен с первыми вхо- пульсов а выхсды через элементы И3 .дами триггера, первого элемента ИЛИ и третьей группы и третий элемент ИЛИ блокалока управления, второй вход которого с вторым входом триггера, выход и перподключен к выходу генератора импуль-. вый вход которого подключены соответст сов, а первый и второй выходы - соот- венно к третьим и четвертым входам ветственно к второму входу первого эле-элементов И четвертой и пятой. группы 40Э мента ИЛИ и к разрешающему входу ре- выходы которых соединены соответствевверсивного счетчика, обнуляющий вход но с первыми и вторыми входами сооькоторого соединен с выходом .первого ветствуюших исполнительных механизмов, элемента ИЛИ, а также исполнительные а четвертый и первый выходы блока упмеханизмы и блок вычисления разности, .равления соединены соответственно с первые входы которого подключены к дат- третьими входами элементов И третьей43 чику уровня, а выходы - к вычитающим группы и с входом распределителя вм вх сумматора, суммирующие входы, пульсов. которого подключены к соответствующим Источники и разрядам регистра памяти, а выходы - принятые во вниман к первым входам блока сравнения, вто- фф 1. Авторск рые входы которого соединены с соот-,И 354761, к , ветствующими разрядами счетчика им- . 2. Авторск .пульсов, а выход - с информационным М 761973, квходом реверсивного счетчика и через (прототип).