Многоканальный регулятор

 

Изобретение относится к автоматическому регулированию и может бьггь использовано при автоматизации многоконтурных технологических стендов в системах автоматического регулиррвания температуры. Цель изобретения - повьшение точности и надежности регулятора . Многоканальный регулятор содержит измерительные преобразователи, задатчики, канальные сумматоры, контактные группы коммутатора, контактные группы дополнительного коммутатора , регулирующее устройство, запоминающие элементы, пороговые элементы, элемент задержки, релейный элемент, канальные исполнительные механизмы, блок выбора канала, блок управления коммутатором. Регулирующее устройство содержит дифференциатор, сумматор, интегратор. Блок выбора содержит две группы триггеров, элементы ИЛИ, элементы И, генератор и блок сигнализации . 1 з.п. ф-лы, 1 ил. (Л

C0IO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) ш 4 6 05 Р 23/19

1, 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К д ВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4101767/24-24 (22) 10.06.86 (46) 15.04.88. Бюл. N 14 (71) Специализированная проектно-конструкторская технологическая организация "Росавтоматстром" (72) Г.А.Карташов (53) 621.555.6 (088.8) (56) Ялышев А.У., Газорелов О.И. Многофункциональные аналоговые регулирующие устройства автоматики. М.: Машиностроение„ 1981, с. 29.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1092472, кл. G 05 D 23/19, 1983. (54) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ РЕГУЛЯТОР (57) Изобретение относится к автоматическому регулированию и может быть использовано при автоматизации многоконтурных технологических стендов в системах автоматического регулирования температуры. Цель изобретения— повышение точности и надежности регулятора ° Многоканальный регулятор содержит измерительные преобразователи, задатчики, канальные сумматоры, контактные группы коммутатора, контактные группы дополнительного коммутатора регулирующее устройство, запоминающие элементы, пороговые элементы, элемент задержки, релейный элемент, канальные исполнительные механизмы, блок выбора канала, блок управления коммутатором. Регулирующее устройство содержит дифференциатор, сумматор, интегратор. Блок выбора содержит две с Щ группы триггеров элементы ИЛИ, элементы И, генератор и блок сигнализации. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

138884.0

Изобретение относится к автоматическому регулированию и может быть использовано при автоматизации многоконтурных технологических объектов, в частности н системах автоматического регулирования температуры на тепловых объектах прсмышленности строительных материалов, Цель изобретения — повышение точ- 90 ности и надежности регулятора за счет обеспечения непрерывного контроля и приоритетного выбора каналов с критическим отклонением параметрон.

На чертеже предстанл:ена блок-схема 15 предлагаемого многоканального регулятора.

Регулятор содержит по числу каналов измерительные преобразователи задатчики 2, сумматорь: 3, а также 20 первую, вторую, третью и четвертую группы 4 — 7 контаксон коммутатора., первую,.вторую и третью группы 8 — 10 контактов дополнительного коммутатора, регулирующее устройство 11 с не- 25 прерывным входным сигналом, запоминающие элементы 12, пороговые элементы

13 и 14„..элемент 15 задержки с первой и второй группами 15. и 15 q контактов,, релейный элемент 16„каналь- 30 ные исполнительные механизмы 17, блок 18 выбора канала, блок 19 упраа-- ления коммутатором. Регулирующее устройство 1 содержит дифференциатор

20, сумматор 21, интегратор 22, Блок

18 выбора канала содержит две группы триггеров 23, и 23„элементы ИЛИ 24—

26 и группу элементов ИЛИ 27, первую и вторую группы элементов И 28 и 29, элемент И 30, генератор 3 1 импульсов

И, блок 32 сигнализации, Многоканальный регулятор работает следующим образом.

Группы 4-7 коммутатора н последовательности, задаваемой блоком 18 вы- 45 бора канала, подключают соответствую-. щий канал регулирования, состоящий из регулируемого объекта (не показан), измерительного преобразователя

1, задатчика 2 сумматора 5...,регули9 рующего устройства 11, запоминающего элемента 12 и исполнительного механизма 17, При пере слючении регулирующего устройства l1 на работу с другим каналом (объектом регулирования) за55 поминающий элемент 12 предьдущего канала запоминает последнее значение регулирующего воздействия, В результате исполнительный механизм 17 останется в положении, которое быпо до момента переключения выходной цепи регулирующего устройства 11 на работу с исполнительным механизмом 17 другого (последующего какала), При каждом переключении блока 19 управления коммутатором срабатынает элемент 15 задержки, при этом на время его ньдержки отключается контакт

".5< и включается контакт 15, обеспечивая тем самым подготовительный режим, необходимый для обеспечения безударной коммутации канальных исполнительных механизмов. Кроме элемента

15 задержки н подготовительном режиме участвуеч группа 5 контактон коммутатора, а также трехпозиционный релейный элемент 16, интегратор 22 и

"-умматор 21. Указанные технические средства образуют следящую систему, н которой входным (задающим) сигналом является выходной сигнал (для первого канала) запоминающего элемента 12, а выходным сигналом — сигнал, снимаемый с выхода регулирующего устройства 11.

В подготовительном режиме формируемый на выходе сумматора 3 сигнал рассогласования равен по величине разности выходных сигналон задатчика

2 и измерительного преобразователя 1.

Этот сигнал подается на основной вход интегратора 22, дифференциатор 20 и сумматор 21. Так как постоянная времени интегрирования по скоростному управляющему входу интегратора 22 (на который подается сигнал с выхода релейного элемента 16 через контакт

15 элемента задержки) по величине намного меньше постоянной времени интегрирования по информационному входу, то выходной сигнал регулирующего устройства 11 практически мгновенно примет значение, равное по величине сигналу, снимаемому с выхода запоминающего элемента 12 (для первого канала), Поэтому после переключения контактов элемента 15 задержки на основной режим работы (15> — замкнуто, а 15 t — - разомкнуто) на исполнительный механизм 17 в первый момент времени поступит такое регулирующее воздействие, которое по величине равно выходному сигналу запоминаюшего элемента 12, сформированному еще до подготовительного режима. Таким образом, обеспечивается безударная коммутация канальных исполнительных меха1388840 низмов. Сигналы рассогласования с канальных сумматоров 3 поступают через контактную группу 8 вспомогатель-. ного коммутатора на пороговые элементы 13 и 14, причем гороговый элемент

13 настроен на большую величину рассогласования (сигнала ошибки), а пороговый элемент 14 — на меньшую. Настройка зоны нечувствительности поро-.10 говых элементов производится в зависимости от необходимой точности поддержания параметров объекта.

Сигналы с выхода пороговых элементов 13 и 14 подаются через соответст- 15 вующие группы 9 и 10 дополнительного коммутатора на входы блока выбора канала, Количество триггеров 23,. и

23 блока 18 определено .количеством каналов на выходе порогового элемента 20

13 с большей зоной нечувствительности и на выходе порогового элемента 14 с меньшей зоной нечувствительности, Переключение групп 8-10 контактов дополнительного коммутатора происходит с фиксированной частотой, причем на порядок выше средней частоты переключения основного коммутатора. Сигналы с выходов триггеров поступают на блок 32 синхронизации. Данный блок 30 состоит из. ряда элементов индикации, включающихся под действием сигналов

Б.. .Б„; М„,...,М„, т.е. блок 32 сигнализации обеспечивает визуальный контроль за отклонением параметра любого канала в каждый момент времени.

При наличии сигналов с триггеров 23, большего отклонения параметра эти сигналы (сигналы с инбексом Б) поступают на входы элемента ИЛИ 24, с выхода которого cHlHBQ одновременно по- .

40 ступает на инверсные входы элементов

И 28, тем самым блокируя сигналы, поступающие с триггеров 23 меньшего отклонения параметра — сигналы с индексом M. Сигналы с элементов И 28

45 поступают на вторые входы соответствующих элементов ИЛИ 27, на первые входы которых поступают сигналы с выходов соответствующих триггеров 23„ большего отклонения параметра. Затем сигналы с выходов элементов ИЛИ 27 поступают на вторые входы элементов

И 29, на первые входы которых поступает сигнал логической 1 (+15 В) через соответствующий данному каналу 55 контакт группы 7 коммутатора. Сигналы с выходов элементов И 29 поступают на входы элемента ИЛИ 26, сигнал с которого поступает на инверсный вход элемента И 30, на первой прямой вход которого поступают управляющие импульсы с генератора 31, а на второй прямой вход поступает сигнал с выхода элемента ИЛИ 25. Сигнал выхода элемента И 30 управляет блоком управления коммутатором 19.

Схема блока 18 выбора канала служит для селективного управления блоком 19 управления коммутатором, .причем.предпочтение отдается в каждом случае тем каналам, у которых отклонение параметра вышло на зону нечувствительности порогового элемента 13.

Так, например, если имеются сигналы

Б,, М, и М, то сигналы M и .М < блокируют сигналом Б1 в элементе И 28, а сам сигнал Б, через элемент ИЛИ 27 поступает на вход элемента И 29. После того, как на второй вход элемента

И 29 придет логическая 1 с соответствующего контакта группы 7 коммутатора, то образующийся при этом си".íàë логической 1 на выходе элемента И 29 поступит на вход элемента ИЛИ 26, выход которого, поступая на инверсный вход элемента И 30, блокирует выход этого элемента и коммутатор остается в этом положении до тех пор, пока сигнал рассогласования этого канала не войдет в норму, т.е. не будет меньше зоны нечувствительности порогового элемента 14. Если в процессе регулирования сигнал рассогласования первого канала будет меньше порогового элемента 13, но больше порогового элемента 14, и в это.время появится сигнал Б, то коммутатор переключится

1на второй канал.

При отсутствии рассогласования во .всех каналах с элемента ИЛИ 25 на вход элемента И 30 поступает логический О, тем самым останавливая переключение коммутатора.

Таким образом, с помощью указанных технических средств обеспечивается приоритетный выбор каналов и непрерывный контроль параметров в каждом канале, чем в свою очередь повышается надежность и точность регулятора.

Формула изобретения

1. Многоканальный регулятор, содержащий дифференциатор, интегратор, сумматор, коммутатор, элемент задержки с двумя группами контактов, первый

13888 .пороговый элемент, релейный элемент, блок сигнализации, блок управления коммутатором и по числу каналов измерительные преобразователи, задатчики и запоминающие элементы, входы которых соединены с первой группой контактов коммутатора, а выходы — с канальными исполнительными механизмами и через вторую группу контактов коммутатора - с первым входом релейного элемента, второй вход которого соединен с выходом сумматора, один из входов которого соединен с выходом дифференциатора а другой — с выхо15 дом интегратора, причем выход сумма тора соединен также через первую . группу контактов элемента задержки с первой группой контактов коммутато(, ра, а выход релейного элемента через вторую группу контакгов элемента за,держки соединен с управляющим входом

:интегратора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и надежности регулятора, в него дополнительно введены по числу каналов сумматоры, входы которых соединены с выходами измерительных преобразовате лей и задатчиков, а. выходы через кон такты третьей группы коммутатора — с входом дифференциатора, информационЗо ным входом интегратора и третьим вхо,цом сумматора, дополнительный коммутатор, второй пороговый эЛемент и блок выбора канала, выход которого соединен с входом блока управления 35 коммутатором, а первый и второй входы через контакты первой. и второй групп дополнительного коммутатора - с::выходами соответствена первого и второго

Пороговых элементов, входы которых

40 6 соединены между собой и через контакты третьей группы дополнительного коммутатора — с выходами соответствующих сумматоров.

2. Регулятор по п.1j! о т л и ч а— ю шийся тем, что блок выбора канала содержит две группы триггеров, две группы элементов И, группу элементов ИЛИ, число элементов в каждой из которых равно числу каналов, три элемента ИЛИ, элемент И и генератор импульсов, причем входы триггеров первой и второй групп являются соответственно первым и вторым входами блока, выходы триггеров первой группы соединены с первыми входами соответствующих элементов ИЛИ групп, с первой группой входов блока сигнализации и через первый элемент ИЛИ вЂ” с первыми входами элементов И первой группы, вторые входы которых подключены к выходам соответствующих триггеров второй группы и к второй группе входов блока сигнализации, а выходы — к вторым входам соответствующих элементов

ИЛИ групп, выходы которых связаны с первыми входами элементов И второй группы и с входами третьего элемента

ИЛИ, вторые входы элементов И второй группы через четвертую группу контактов коммутатора связаны с положительным источником питания, а их выходы подключены к входам второго элемента

ИЛИ, выходом связанного с первым входом элемента И, второй вход которого подключен к выходу генератора импульсов третий вход — к-выходу третьего элемента ИЛИ, а выход является выходом блока.

1388840

Составитель С.Беляков

Техред Л.Сердюкова

Редактор Ю.Середа

Корректор В.Бутяга

Заказ 1579/48

Подписное

Тираж 866

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