Программный регулятор

 

Изобретение относится к управленикГ технологическими процессами и может быть использовано в промьшшенности строительных материаловj, например при сушке древесины. Цель изобретения - повышение качества процесса управления при одновременной возможности коррекции программы в процессе технологического цикла. Программный регулятор содержит блок задания программы, состоящий из четырех переключателей задания программы, элемента И, моста сопротивлений и RC -цепи, регулятор содержит также два генератора импульсов, управляемый делитель частоты, формирователь импульсов, два элемента И, блок установки О, два счетчика импульсов, формирователь, формирователь импульсов, источник опорного напряжения, два делителя напряжения, интегрирующий элемент,, датчик веса, два усилителя два блока сравнения, датчик температуры,датчик параметра .(температуры или давления) агента сушки, аналого-цифровой преобразователь , элемент ИЛИ, два триггера , элемент задержки и блок управления , состоящий из трех реле, четьфех . диодов, трех транзисторов и резистора . 2 з.п. ф-лы, 2 ил. § (Л IND со 00 sl

СОЮЗ С08ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU;» 1 31487 (51) 4 G 05 В 19!18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К Д ВТОРСК0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3795859/24-24 (22) 02.10.84 (46) 15.05.86. Бюл. № 18 (71) Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В.И. Ленина (72) В.Г. Воронов, M.Â. Гунбин, И.Н. Богатырев, В.И.Зверев и П.А.Качанов (53) 621.503.55(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 608122, кл. G 05 В 19/18, 1976. (54) ПРОГРАММНЫЙ РЕГУЛЯТОР (57) Изобретение относится к управлению технологическими процессами и может быть использовано в промышленности строительных материалов, например при сушке древесины. Цель изобретения — повышение качества процесса управления при одновременной воз- можности коррекции программы в процессе технологического цикла. Программный регулячор содержит блок задания программы, состоящий из четырех переключателей задания программы, элемента И, моста сопротивлений и RC -цепи, регулятор содержит также два генератора импульсов, управляемый делитель частоты, формирователь импульсов, два элемента И, блок установки "0, два счетчика. импульсов, формирователь, формирователь импульсов, источник опорного напряжения, два делителя напряжения, интегрирующий элемент, датчик веса, два усилителя, два блока сравнения, датчик температуры, датчик параметра .(температуры или давления) агента сушки, аналого-цифровой преобразователь, элемент ИЛИ, два триггера, элемент задержки и блок управления, состоящий из трех реле, четырех диодов, трех транзисторов и резистора. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

i 23 1487

Изобретение относится к управлению технологическнми процессами и может быть использовано в промьпцленности строительных материалов, например,при сушке древесины, 5

Цель изобретения — повышение качества процесса управления при одновременной возможности коррекции программы в .процессе технологического цикла.

На фиг. l представлена блок-схема программного регулятора; на фиг, 2 временные диаграммы работы элементов схемы.

Программный регулятор содержит блок задания программы 1, который состоит из переключателей задания программы 2 — 5, элемента И 6, моста сопротивлений 7 и R С -цепи 8, регулятор содержит также генератор импульсов 9, управляемый делитель частоты

10, формирователь импульсов 11, элементы И 12 и 13, блок установки "0"

14 счетчики импульсов 15 и 16 ге9

25 нератор импульсов 17, формирователь

18, формирователь импульсов 19, источник опорного напряжения 20, делитель напряжения 21 и 22, интегрирующий элемент 23, датчик веса 24, уси— лители 25 и 26, блоки сравнения 27 и 28, датчик температуры 29, датчик параметра (температуры или давления) агента сушки 30, аналого-цифровой преобразователь 31, элемент ИЛИ 32, триггеры 33 и 34, элемент задержки 35

35 и блок управления 36, который состоит из реле 37, — 37 9 диодов 38„

38 9 транзисторов 39„ — 39. и резистора.

Блок установки "0" состоит из 40

ЯС-цепи и инвертора.

Программный регулятор работает следующим образом.

При помощи переключателей 2 — 5 задается требуемая программа регули — 45 рования. Заданный сигнал с блока за— дания программы 1 управляет частотой первого генератора импульсов 9, частота которого и разрядность первого счетчика импульсов 15 определяют вре- 50 мя цикла. Выходные импульсы генератора импульсов 9 через управляемый делитель частоты 10, первый формирователь импульсов 11 поступают на вход первого счетчика импульсов 15 (>, фиг. 2). В счетчике импульсов о 9

15 добавляется единица от среза импульса и одновременно через блок эадержки 35 происходит перепись информации с счетчика импульсов 1 5 во второй масштабный счетчик импульсов 16 в прямом коде. При этом на выходе счетчика импульсов 16 появляется сигнал, открывающий первый элемент

И 12 (О,ц, фиг. 2). От формировате1б ля 11 через второй формирователь 19 заряжается накопительная емкость интегрирующего элемента 23 до напряжения, заданного программой (переключателем 5, источником опорного напряжения 20 и второго делителя напряжения 22). Это напряжение зависит от начальной влажности высушиваемого материала (J 9 t, — t фиг, 2).

Срез ймпульса от формирователя 11 устанавливает первый триггер 33 в "0" (t, фиг. ?), а в момент времени ( начинается разряд емкости интегрирующего элемента 23. На счетный вход счетчика импульсов 16 через элемент

И 12 от второго генератора импульсов

17 поступают импульсы и содержание счетчика импульсов вычитается до нуля, Когда на выходе переполнения счетчика импульсов 16 имеется "0", закрывающий эпемент И 12, поступление импульсов на счетчик импульсов 16 от гейератора импульсов 17 прекращается.

Одновременно на выходе третьего формирователя 18 появляется импульс (t

З9 фиг..2), который подается на второй элемент И 13. Сигналы, поступающие от датчика веса 24 и от накопительной емкости интегрирующего элемента 23, сравниваются во втором блоке сравнения 28 ° В зависимости от того, вес материала больше или меньше веса, заданного программой, на выходе блока сравнения 28 появляется "0" или

"1". Счетчик импульсов 16 определяет моменты времени для сравнения сигналов датчика веса 24 и задатчика †интегрирующего элемента 23, На фиг. 2 в момент времени (сигз нал с датчика веса 24 больше заданного и поэтому на первом входе второго элемента И l3 присутствует "1" и по приходу импульса с формирователя 18 на вход второго элемента И 13, триггер 33 устанавливается в положение

При этом открывается ключ на транзисторе 39, срабатывает реле 37, и своими контактами включает устройство подачи тепла в камеру сушки.

В случае, когда сигнал с датчика веса 24 меньше заданного сигнала (4 9 фиг. 2) на первом входе элемента И 13 присутствует 0, и, следовательно, триггер 33 остается в нулевом состоя— нии. При помощи переключателя 3 и моста сопротивления 7 устанавливает- 5 ся верхний предел температуры камеры сушки. Сигнал с датчика температуры

29 через усилитель 26 поступает на вход блока сравнения 27, а заданный с первого выхода блока задания программы 1 на второй вход первого блока сравнения 27. Если температура больше заданной, то сигнал с блока сравнения 27 через элемент ИЛИ 32 открывает транзистор 39, срабатыва-15 ет реле 37 и своими контактами включает устройство подачи . пара в камеру.

Когда счетчик импульсов 15 заполняется последним импульсом (цикл регулирования закончен), на выходе переполнения Р счетчика 15 появляется

"1, при этом открывается транзистор 395, срабатывает реле 37 и свои- 5 ми контактами разрывает цепь питания регулятора. ,При изменении заданных параметров агента сушки (температуры или давле- ЭО ния пара) сигнал с датчика параметра

30 через аналого-цифровой преобразователь 31 поступает на управляющий вход управляемого делителя частоты

10 и изменяет соответствующим образок коэффициент деления последнего. Таким образом, производится корректировка программы — изменение длительности технологического цикла сушки, т.е. при снижении температуры аген — 40 та сушки пропорционально уменьшается коэффициент деления делителя частоты 10, а, следовательно, увеличивается длительность технологического цикла сушки, что равносильно переходу45 на более мягкий режим сушки. При увеличении температуры агента сушки увеличивается коэффициент деления, сокращается длительность технологического цикла сушки, т.е. осуществля-.5Q ется переход на форсированный режим сушки. Таким образом, в регуляторе обеспечивается коррекция программы в процессе технологического цикла, что позволяет повысить качество про- 55 цесса сушки, при этом обеспечивается получение качественного высушиваемого материала.

Формула изобретения

1. Программный регулятор, содержащий датчик температуры, датчик веса, два усилителя, два блока сравнения, два формирователя импульсов, два триггера, два счетчика импульсов, блок управления, блок задания программы, блок задержки, два элемента И, интегрирующий элемент, два генератора импульсов, источник опорного напряжения, причем датчик температуры через первый усилитель подключен к первому входу первого блока сравнения,с вторым входом которого соединен первый выход блока задания программы, второй выход которого подключен к входу первого генератора импульсов, датчик веса через второй усилитель соединен с первым входом второго блока сравнения, первый формирователь импульсов выходом подключен к первому входу второго формирователя, К -входу первого триггера и первому входу первого элемента И, первый счетчик импульсов

О.-выходами соединен с входами блока задания программы, второй генератор импульсов подключен к второму входу первого элемента И, выход которого соединен с счетным входом второго счетчика импульсов, второй формирователь импульсов выходом подключен к первому выводу интегрирующего элемента и к второму входу второго блока сравнения, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, первый триггер выходом подключен к первому входу блока управления, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества процесса управления при одновременной возможности коррекции программы в процессе технологического цикла, в него введены датчик термодинамического параметра агента сушки, аналого-цифровой преобразователь, управляемый делитель частоты, блок установки нуля, два делителя напряжения, третий формирователь импульсов, элемент ИЛИ, управляемый делитель частоты, который первым входом подключен к последовательно соединенным датчику термодинамического параметра агента сушки и аналого-цифровому преобразователю, вторым входом подключен к первому генератору импульсов, а выходом — к входу первого формирователя импульсов, который выходом соединен с счетным

1231487 входом первого счетчика импульсов и через элемент задержки — с входом разрешения записи второго счетчика импульсов D Входы KQTopoI о подключены к Q-âûõîäàì первого счетчика импульсов, который R -входом соединен с выходом блока установки нуля и с R -входом второго триггера, выход переполнения первого счетчика импуль- 1G сов подключен к второму входу блока управления, выход переполнения второго счетчика импульсов соединен с третьим входом первого элемента И и через третий формирователь импульсов — с вторым входом второго элемента И, который выходом подключен к входу установки единицы первого триггера, блок задания программы третьим выходом соединен с входом установки 2п единицы второго триггера, четвертым и пятым выходами — с первыми входами соответственно первого и второго делителей напряжения, которые вторыми входами подключены к источнику опорного напряжения, а выходами — к второму входу второго формирователя импульсов и к второму выходу интегрирующего элемента, элемент ИЛИ входами соединен с выходами второго триггера и первого элемента сравнения, а выходом — с третьим входом блока управления, а выходы блока управления являются выходами программного регулятора.

2. Регулятор по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что в качестве датчика термодинамического параметра агента сушки используется датчик температуры.

3. Регулятор по п.1, о т л и ч а— ю шийся тем, что в качестве датчика термодинамического параметра агента сушки используется датчик давления.

Составитель А. Исправникова

Редактор И. Сегляник Техред Л.Олейник Корректор М, Самборская

Заказ 2562/51 Тираж 836 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4