Пневматический адаптивный регулятор с переменной структурой

 

Изобретение относится к системам автоматического управления. Цель - )асширение области применения и повышение качества регулирования. Это достигается за счет включения в цепь положительной обратной связи сумматора 16 интегрального звена дистанционно управляемого дросселя 18, который по сигналу от элемента 14 масштабирования (по мере увеличения ошибки рассогласования ) пропорционально увеличивает время интегрирования, что при больших рассогласованиях позволяет отключить интегральное звено, снимая излишнюю колебательность и уменьшая время регулирования. 1 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН ()9) (11) (5)) 4 С 05 В 11/50

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к лвтоискомм свидетельству

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3676563/24-24 (22) 16. 12. 83 (46) 23.01.87. Бюл. Ф 3 (72) Э.М. Джафар ов, М.М. Файя зов и Ф.С.Абдуллаев (53) 621-525 (088.8) (56) Берендс Т.К. и др. Элементы и схемы пневмоавтоматики. М.: Машиностроение, 1976, с.110.

Шигин К.Е. и др. Пневматическии пропорционально-интегральный регулятор с переменной структурой. Пневмоавтоматика. N. Наука, 1972, рис.2, с. 122. (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ АДАПТИВНЫЙ РЕГУЛЯТОР С ПЕРЕМЕННОЙ СТРУКТУРОЙ (57) Изобретение относится к системам автоматического управления. Цель расширение области применения и повышение качества регулирования. Это достигается за счет включения в цепь положительной обратной связи сумматора

16 интегрального звена дистанционно управляемого дросселя 18, который по сигналу от элемента 14 масштабирования (по мере увеличения ошибки рассогласования) пропорционально увеличивает время интегрирования, что при больших рассогласованиях позволяет отключить интегральное звено, снимая излишнюю колебательность и уменьшая

Я время регулирования. 1 ил.

Регулятор работает следующим образом.

На входы регулятора подаются сигналы, пропорциональные заданному Рд

1 12854

Изобретение относится к адаптивным системам с переменной структурой и может быть применено в локальных системах автоматического управления нестационарными технологическими процес-5 сами в нефтехимической, нефтеперерабатывающей, металлургических и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — расширение области применения и повышение качества 10 регулирования.

На чертеже показана схема регулятора.

Регулятор содержит пропорциональное звено 1, состоящее из сумматора

2, пневмореле 3 с переменными дросселями 4 и 5, элемента 6 умножения на постоянный коэффициент, формирователь

7 функции переключения, состоящий из блока вычисления модуля ошибки, вклю-20 чающего сумматоры 2 и 8 и элемент

ИЛИ 9, и дифференциатора, включающего переменный дроссель 10, емкость 11, элемент 12 сравнения. В регулятор входят также переменный дроссель 13, 25 элемент 14 масштабирования, выполненный на пятимембранном элементе, интегральное звено 15, включающее сумматор 16,емкость17.В обратнуюсвязь сумматора 16 включен дистанционно управляемый дроссель 18, через который выход сумматора 16 соединен с одним из входов, подключенных к задатчику 19, выходного сумматора 20, подключенного через усилитель 21 к вы- 35 ходному каналу P „„ . Входные каналы параметров Р„ и задания Р„ подключены к пропорциональному и интегральному звеньям и формирователю функции переключенИя, выход элемента сравнения дифференциатора связан с одним из входов (с камерой управления реле 3 ) пропорционального звена 1. Задатчик

19 соединен с входами пропорционального звена,(сумматора 2, элемента 6 умножения),, формирователя функции переключения (сумматорами 2 и 8), с другим входом сумматора 20 и с плюсовой камерой пятимембранного сумматора элемента 14 масштабирования. Выход элемента ИЛИ 9 блока вычисления модуля соединен через переменный дроссель

l 3 сминусовой камеройпятимембранного сумматора элемента 14 масштабирования.

К при S(0 сигнал рассогласования, Р„ =

=Р -P

З нелинейный коэффициент усиления регулятора, К,, Кг, адаптированное время интегрирования регулятора; коэффициент усиления, который выбирается в зависимости от инерционности объекта управления; время интегрирования, соответствующее Р =О, устанавливается при помощи Р,; функция переключения, P х

К та

Т н

dIP -Р 1

S =T — -"---a-.

Указанный алгоритм реализуется следующим образом.

Выходной сигнал элемента суммато2 Рьы„z =P Рп+P, проходя проточные камеры реле 3 (в зависимос" ти от значения S) переменные дроссели 4 и 5, поступает в минусовую камеру элемента 6, на выходе которого отрабатывается регулирующее воздейст«6 3 чает одно йз двух значений К- и К в ь зависимости от значения S которое формируется при помощи блока 7 формирования функции переключения S=

dl Р„-P I

=Р = T- — - — вы« гд Д

При этом с помощью сумматоров 2 и

8 и элемента ИЛИ 9 вычисляется модуль ошибки P,„==гР.-Р 1 +Р, . P и Р, подаются соответственно в минусовую и плюсовую камеры элемента 14, на выходе которого отрабатывается сигнал в камеры элемента 14 на выходе которого отрабатываетсм сигнал в виде

Р „ „=-1г Р„ +Р . Коэффициент усиления г выбирается в зависимости от инерционности объекта управления..

Этот сигнал с выхода элемента 14 поступает в управляющую камеру управляемого дросселя 18. В это время

29 2 и текущему P значениям регулируемой и величины, и опорное давление с задатчика 19.

Регулятор отрабатывает следующий алгоритм управления: в вых. г КРх „,1 Р х г

K при БъО, 1285429 формула и з о б р е т е н и я

Составитель О.Гудкова

Техред Л.Сердюкова Корректор М.Максимишинец

Редактор А.Козориз

Заказ 7642/49 Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Р „„„, управляет проводимостью управляемого дросселя 18, тем самым изменяет постоянную времени Т, интегрального звена.

Интегральное звено 15 реализует воздействие вь!х 6 Р„«Ти.(Рх 1 у

Р„ и выход пропорционального звена 1 (Pâütõ а ) суммируясь на выходном суМ 10

1 магоре Рвых 1о KP + 1Рх и

По мере увеличения ошибки рассогласования P „„, пропорционально уве- 15 личивается время интегрирования, начиная от его значения Т„, соответствующего номинальному режиму нестационарного объекта. При больших рассогласованиях Т > стремится к бесконеч1 ности, следовательно, — становится в малой величиной, т.е. интегральная часть регулятора отключается, тем самым уменьшается время регулирования и снимается излишняя колебательность, предотвращаются потери устойчивости переходных процессов. При движении системы регулирования к состоянию равновесия достигается интенсивное умень-ЗО шение времени интегрирования интегрального звена до номинального значения.

Такое выполнение адаптивного регулятора с переменной структурой расши- 35 ряет область применения, а также повьппает качество регулирование нестационарных процессов.

Пневматический адаптивный регулятор с переменной структурой, содержащий подключенные к входным каналам параметра и задания пропорциональное и интегральное звенья, последнее иэ которых выполнено на сумматоре, и формирователь функции переключения, состоящий иэ последовательно соединенных блоков вычисления модуля ошиб-. ки и дифференциатора, связанного с одним из входов пропорционального звена, причем выход пропорционального звена.,соединен с одним из входов выходного сумматора, другой вход которого, входы пропорционального звена и один из входов формирователя функции переключения соединены с выходом задатчика, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения и повышения качества регу1 лирования, в нем установлены дистанционно управляемый дроссель, переменный дроссель и элемент масштабирования, выполненный на пятимембранном элементе, минусовая камера KOTaporo через переменный. дроссель соединена с выходом формирователя функции переключения, плюсовая камера — с выходом задатчика, а выход — с управляющим входом дистанционно управляемого дросселя, включенного в канал положительный обратной связи сумматора интегрального звена, выход которого через дистанционно управляемый дроссель сообщен с третьим входом выходного сумматора.

Пневматический адаптивный регулятор с переменной структурой Пневматический адаптивный регулятор с переменной структурой Пневматический адаптивный регулятор с переменной структурой 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к пневматическим устройствам регулирования технологических параметров

Изобретение относится к приборостроению, а именно к пневматическим устройствам регулирования технологических процессов

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в показывающих и самопишущих приборах

Изобретение относится к техническим, а именно к пневматическим средствам автоматизации и может быть использовано в системах автоматического регулирования непрерывных технологических процессов

Изобретение относится к приборостроению , а именно к пневматическим устройствам регулирования технологических параметров давления температуры и т.д., и является усовершенствованием пневматического регулятора по авт

Изобретение относится к техническим средствам автоматизации, а именно к пневматическим регуляторам, и может быть использовано при стабилизации параметров колебательных систем в нефтегазодобывающей, нефтехимической и других отраслях промышленности

Изобретение относится к техническим средствам автоматизации, а именно к пневматическим пропорционально-интегральным регуляторам.Цель изобретения повышение качества управления

Изобретение относится к техническим средствам автоматизации

Изобретение относится к струйной технике

Изобретение относится к пневмоавтоматике
Наверх